Una nuova ricerca mostra come combinare i pannelli solari ibridi con la geotermia per ridurre al minimo la bolletta delle serre
Geotermia, fotovoltaico e solare termico, il mix per le colture protette
(Rinnovabili.it) – Combinare la tecnologia termo-fotovoltaica con le pompe di calore geotermiche per creare un sistema ibrido che permetta di abbattere i consumi. Non delle abitazioni, in questo caso, ma delle serre agricole. L’idea è venuta ad un gruppo di scienziati dell’Amministrazione per lo sviluppo rurale della Corea del Sud, creatori di un nuovo impianto che celebra tale mix.
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I consumi energetici delle serre
Rendere più economico e sostenibile il riscaldamento delle colture protette rappresenta oggi una condizione sine qua non per garantire la competitività delle produzione, oltre alla qualità. E il problema riguarda una buona parte del settore agricolo a livello mondiale. Basti pensare che il consumo energetico annuale delle serre nell’area mediterranea può andare dai 2 kWh/m2 anche agli 80 kWh/m2 l’anno a seconda della “complessità tecnologica”. Valori che nei paesi freddi dell’Europa settentrionale può raggiungere anche i 900 kWh/m2.
Per molti versi garantire il risparmio energetico in questo comparto ricalca la sfida a livello residenziale e domestico: le coltivazioni in serra devono poter usare meno energia della rete senza perdere punti in materia di “comfort”. In questo campo la scelta di impiegare la geotermica a bassa entalpia per garantire la climatizzazione invernale ed estiva appare una soluzione largamente adottata, Corea del Sud compresa. Ma gli scienziati coreani volevano un sistema ancora più efficiente. Per questo motivo il gruppo ha deciso di combinare le pompe di calore geotermiche con la tecnologia del fotovoltaico termico.Di cosa si tratta? Di un approccio ibrido che sfrutta la radiazione solare per produrre sia calore che elettricità.
Pompe di calore geotermiche e l’ibrido solare
Nel modello creato dall’Amministrazione coreana, durante l’inverno pannelli PVT e sonde geotermiche forniscono calore alla pompa per produrre acqua calda a temperature comprese tra 48 e i 50°C.
In primavera, estate e autunno, quando il riscaldamento non è necessario, il calore prodotto dai pannelli termo-fotovoltaici viene inviato allo stato freatico nel sottosuolo, immagazzinato e utilizzato per riscaldare la serra in inverno. “Come risultato dell’applicazione di questa tecnologia a una serra di fragole (“Seolhyang”) (175㎡) , i costi di riscaldamento e raffreddamento sono stati ridotti del 78% rispetto all’impiego cherosene [generatori diesel]”. Gli scienziati spiegano che basta installare i pannelli PVT sul 10% dell’area della serra per aumentare il risparmio energetico fino al 20% rispetto all’utilizzo del solo calore geotermico.
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L’Amministrazione per lo sviluppo rurale ha depositato domanda di brevetto per questa tecnologia e prevede di distribuirla alle aziende agricole come nuovo progetto di diffusione tecnologica. Inoltre, sono in corso ulteriori ricerche su come combinare varie tecnologie per aumentare l’uso dei pannelli PVT in campo agricolo.
