Il fotovoltaico non è più solo una cosa da tetti

Davanti a una parete con campioni di pannelli fotovoltaici di varie forme e colori l’architetta e ricercatrice Jennifer Adami non fatica a catturare l’attenzione dei presenti persino dopo la pausa pranzo. Per ogni pezzo racconta una storia: “Ecco, questo vetro fotovoltaico lo abbiamo proposto in un progetto che prevedeva un intervento sul tetto della sede del Tribunale di Ancona. Abbiamo supportato il team di progettazione dell'edificio per individuare insieme una soluzione compatibile con la struttura e con la richiesta energetica. Le celle fotovoltaiche, ben visibili nella vetrocamera del pannello, sono state pensate per fornire energia, ma anche per ombreggiare le sale interne dell'edificio”.

Credit: Eurac Research | Marina Baldo

Credit: Eurac Research | Marina Baldo

Non ci sono ancora statistiche europee che isolano i numeri del fotovoltaico integrato, in gergo BIPV (Building Integrated Photovoltaics) dal resto della potenza installata, ma la Commissione europea lo considera un segmento strategico, dalle grandi potenzialità.
“Il fotovoltaico integrato è – se vogliamo – la nicchia di lusso del fotovoltaico”, spiega Wolfram Sparber, direttore dell’Istituto per le energie rinnovabili di Eurac Research. “I costi delle soluzioni customizzate sono ovviamente più alti, ma se pensiamo al retrofit di edifici storici o architettonicamente importanti questa è la strada da seguire e in Italia non mancano le occasioni”. Lo conferma uno studio della International Energy Agency che indica l’Italia, insieme ai Paesi Bassi, come il paese più attivo nel campo delle proprietà intellettuali relative al BIPV e anche come il mercato con la maggiore capacità BIPV accumulata tra i paesi analizzati, con oltre 2,5 GWp installati, probabilmente per effetto degli incentivi storici del Conto Energia con bonus BIPV.
Una collaborazione che Eurac Research considera esemplare è quella con l’azienda che ha realizzato la copertura in vetrata fotovoltaica dei Musei Vaticani, a Roma.
Al fotovoltaico integrato è dedicato il PV Integration Lab. Tra le sue infrastrutture c’è un modello reale di copertura di 20 metri quadrati, installata all’aperto, che può inclinarsi fino a 60° rispetto al piano orizzontale e orientarsi in qualsiasi direzione. In questo modo ricercatori e ricercatrici possono simulare diverse falde di tetto e misurare resa, irraggiamento, temperatura ed efficienza dei moduli.
Le attività del PV Integration Lab si intrecciano con quelle del laboratorio di prototipazione, nato nell’estate del 2024. Il suo obiettivo è ridurre la distanza tra ricerca e applicazione: qui si producono moduli fotovoltaici su piccola scala, sperimentando materiali, tecnologie delle celle e architetture di interconnessione.

Moduli fotovoltaici di colori diversi, appena “sfornati” dal laminatore, uno degli strumenti a disposizione del laboratorio di prototipazione.

Credit: Eurac Research | Andrea De Giovanni

Altra parete espositiva, altra distesa di modelli colorati, altre applicazioni. C’è per esempio un piccolo pannello incapsulato in un materiale plastico di colore rosa, a quanto pare ideale per l’agrivoltaico perché il rosa cattura e capitalizza i raggi verdi e blu del sole, ma si lascia attraversare dai raggi rossi che favoriscono la fotosintesi delle piante coltivate sotto.
“Quindici anni fa, quando abbiamo iniziato a occuparci di fotovoltaico, c’erano i singoli pannelli e si studiava come massimizzarne la resa. Oggi il mercato si è diversificato molto. Si va dai classici impianti privati a quelli industriali, dagli impianti personalizzati ai grandi operatori energetici, passando per l’agrivoltaico e la ricerca sui sistemi di accumulo. Noi cerchiamo di coprire tutta la filiera per offrire il massimo supporto alle aziende”, continua Sparber. “Per questo siamo cambiati anche come istituto: rispetto al passato abbiamo più profili tecnici e operativi che profili di ricerca puri. Anche se questo non vuol dire che rinunciamo alla sperimentazione”.
Ne è un esempio l’impianto agrivoltaico sperimentale installato lo scorso anno a Ora, nelle campagne a sud di Bolzano, finanziato dal progetto Symbiosyst e realizzato in collaborazione con il Centro di sperimentazione Laimburg: un impianto all’avanguardia con una potenza di 72 kilowatt di picco, pensato per far convivere agricoltura e produzione di energia rinnovabile. È collegato alla rete elettrica e permette di raccogliere dati fondamentali per far avanzare la ricerca in questo ambito.

L’impianto agrivoltaico di Ora

Credit: Eurac Research | Martin Telser

Anche i laboratori più storici, come il Solare PV Lab o l’Accelerated Life Testing Lab, sono stati via via migliorati, specialmente grazie a investimenti ottenuti con progetti di ricerca. Per esempio, il recente progetto PerSpire, nella cornice del quale si è svolta la visita delle aziende, ha permesso di potenziare il simulatore solare, l’elettroluminescenza e la camera climatica.

In questi laboratori le imprese possono testare le prestazioni dei loro prodotti e sottoporli a prove accreditate (Accredia). Non solo, aziende che realizzano grandissimi impianti acquistando pannelli e assemblandoli possono chiedere di controllare lotti a campione per verificare le garanzie date dai produttori: una ottima leva durante le contrattazioni commerciali. “Già è successo che aziende testassero pannelli garantiti 25 anni, ma dai nostri test è emerso che non avevano affatto quella aspettativa di vita”, ricorda Sparber. “Diciamo che le nicchie, come il fotovoltaico integrato, sono al momento le più promettenti per le nostre collaborazioni aziendali, ma siamo pronti anche per uno sviluppo del fotovoltaico sui grandi numeri. Tutto dipenderà da quali decisioni prenderà la politica”.

Braccio meccanico per la movimentazione di pannelli solari, anche di grandi dimensioni. Strumento acquistato grazie al progetto PerSpire.

Credit: Eurac Research | Andrea De Giovanni

La Spagna viene spesso indicata come caso esemplare perché il fotovoltaico da fonte di supporto è diventato un pilastro del sistema elettrico in tempi molto veloci. E in effetti, secondo la società partecipata statale Red Eléctrica, la potenza installata nel 2025 era di 41,5 gigawatt, quasi il 27 per cento in più rispetto all’anno prima. Il think-tank Ember ha calcolato che almeno il 22 per cento della produzione di energia elettrica in Spagna deriva dal fotovoltaico, ma secondo la stessa fonte anche i numeri dell’Italia crescono: nel 2025 era largamente sotto la media europea per quanto riguarda il totale delle fonti a basse emissioni (49 per cento contro una media del 71 per cento), ma il solare ha raggiunto quota 17 per cento. I dati di Terna, società italiana operatrice delle reti di trasmissione dell’energia elettrica, sono appena più cauti: il solare rappresenta il 16,5 per cento del totale di energia prodotta, con una potenza installata di 40 gigawatt, una capacità comunque più che raddoppiata rispetto a dieci anni fa.

Ma da dove arrivano tutti questi pannelli?
“Il monopolio della produzione è cinese e in ambito privato immagino resterà così a lungo. I prezzi sono troppo concorrenziali”, spiega Luis Fialho, responsabile del gruppo di ricerca dedicato ai sistemi fotovoltaici. “Ma da qualche settimana la Commissione europea ha deciso di restringere l’uso di inverter prodotti da paesi considerati ad alto rischio come la Cina, la Russia e l’Iran in progetti finanziati con fondi europei. Dall’autunno per la nostra ricerca dovremo riorganizzarci e questa è una opportunità anche per i produttori europei. Il potenziale c’è”. E mentre lo ascolto, alle sue spalle vedo passare un rappresentante di 3Sun Gigafactory, un’azienda catanese di enormi dimensioni parte del gruppo Enel.

Sull’asfalto ancora caldo, nell’areale esterno del NOI Techpark, il gruppo si dirige verso un aperitivo di saluto all’ombra di alcuni pannelli del PV Operation & Maintenance Lab. Si scambiano promesse di chiamate, invio di altri materiali, collaborazioni.
Chiedo a Luis Fialho quali sono per lui i grandi temi per il futuro del settore. Non ha dubbi: “L’integrazione di sistemi di accumulo dell’energia e la seconda vita dei pannelli dismessi. Tra qualche anno saremo invasi da tonnellate di pannelli dismessi e dobbiamo farci trovare preparati”.
“Dopo venti anni la produzione cala in media del 20 per cento e specialmente i grandi impianti hanno bisogno di avere sempre la massima potenza”, gli fa eco Alexander Astigarraga, coordinatore del progetto PerSpire che ha organizzato la giornata. “Vede la collega laggiù? È la responsabile di Solar Materials, una azienda tedesca che si occupa di recycling”.
Altri segmenti del settore ai quali i team di ricerca si preparano, altri contatti con aziende da coltivare… L’obiettivo è far sì che laboratori e competenze diventino sempre più strumenti accessibili a chi deve progettare, produrre, installare, verificare e ripensare il fotovoltaico dei prossimi anni.