Un raccolto di raggi solari

L’agrivoltaico combina agricoltura ed energia solare installando pannelli fotovoltaici sopra o accanto alle colture. È come se le colture indossassero cappelli parasole alimentati dall’energia solare. I pannelli generano elettricità rinnovabile, mentre l’ombra può ridurre lo stress termico e la perdita d’acqua. Gli agricoltori ottengono cibo, energia e meno lattughe bruciate dal sole.

Il ruolo di Eurac Research in questa collaborazione è quello di apportare il proprio know-how scientifico. Questo include la valutazione dei progetti dei sistemi, delle tecnologie e degli strumenti di monitoraggio per capire cosa funziona, cosa non funziona e dove l’agrivoltaico ha senso. L’attenzione si concentra sulle regioni in cui i cambiamenti climatici stanno già trasformando l’agricoltura, come Europa orientale, Asia centrale, Vicino Oriente e Nord Africa, Africa subsahariana.

Una domanda che spesso viene posta sin dall’inizio è: perché gli agricoltori dovrebbero cambiare il loro modo di lavorare? O in altre parole, come è stato chiesto durante una recente discussione, cosa potrebbe rendere le persone riluttanti o inclini ad adottare questi sistemi?

Secondo l’esperto di agrivoltaico Luís Fialho, la risposta è strettamente legata alla salute del suolo. “In molte aree con elevata radiazione solare, il suolo è stato utilizzato per l’agricoltura per molti anni, spesso in condizioni intensive. Di conseguenza, il suolo è solitamente impoverito”, spiega. “L’elevata radiazione solare può sbiancare il suolo e uccidere lo strato di humus”. Posizionando i pannelli solari sopra le colture, i sistemi agrivoltaici aiutano a limitare questa esposizione.

“L’ombreggiatura, combinata con il microclima che ne deriva, aiuta il suolo a riprendersi. È una situazione vantaggiosa per tutti”, afferma Fialho. I pannelli riducono la radiazione UV diretta, mantengono le temperature più basse e limitano lo stress sulle piante e sul suolo. Ciò significa anche una minore evapotraspirazione, quindi le colture necessitano e perdono meno acqua.

I vantaggi vanno oltre la salute del suolo. L’ombra creata dai pannelli solari offre anche protezione contro eventi meteorologici estremi. “In caso di grandine o piogge intense, i sistemi agrivoltaici possono aiutare a proteggere i raccolti”, osserva Fialho.

I moderni sistemi agrivoltaici possono perfino muoversi. Alcuni utilizzano una tecnologia di tracciamento che consente ai pannelli di cambiare posizione. Sebbene il tracciamento sia solitamente progettato per massimizzare la produzione di energia elettrica, può essere utile anche per l’agricoltura. “Lo stesso tracciamento può essere ottimizzato per la coltivazione”, spiega Fialho, “ad esempio per aumentare l’esposizione alla luce solare durante la fioritura o per fornire protezione durante una grandinata. La produzione di energia elettrica non deve essere sempre l’unica priorità”.

Ma il progetto non si limita al cibo e all’energia. Si occupa anche dell’integrazione della desalinizzazione. La desalinizzazione è il processo che trasforma l’acqua salata del mare o le acque sotterranee salmastre in acqua dolce, ma richiede grandi quantità di energia. L’agrivoltaico offre un modo per alimentare gli impianti di desalinizzazione utilizzando l’energia solare prodotta in loco.

In pratica, questo significa che i pannelli solari producono elettricità non solo per la rete elettrica o per l’azienda agricola, ma anche per gli impianti di desalinizzazione che generano acqua dolce. Quest’acqua può poi essere utilizzata per irrigare le colture che crescono sotto i pannelli. La luce solare diventa elettricità, l’elettricità diventa acqua e l’acqua fa crescere il cibo.

Questo approccio è particolarmente rilevante nelle regioni aride o costiere, dove il sole è abbondante, ma l’acqua dolce è limitata. Combinando agricoltura, produzione di energia e approvvigionamento idrico sullo stesso terreno, l’agrivoltaico integrato con la desalinizzazione riduce la pressione sulle risorse e diminuisce la dipendenza dai combustibili fossili.

I mercati, tuttavia, non sono tutti allo stesso stadio. “Uno degli obiettivi della FAO è quello di trasferire ad altri paesi le esperienze maturate in mercati più sviluppati come Italia, Francia o Germania”, spiega Fialho. “In questo modo, possiamo condividere buone pratiche, strumenti e insegnamenti acquisiti”.

Alla fine, l’obiettivo è semplice: diffondere l’agrivoltaico su larga scala. Non come una scelta tra cibo, energia o acqua, ma come un modo per produrre tutti e tre sulla stessa terra. In questo modo le aziende agricole potrebbero diventare luoghi dove cresce il raccolto, si produce energia, si fornisce acqua e si riduce la pressione sul territorio, Il tutto sotto lo stesso sole.