Note

1. Fonte dati: Statistique globale suisse de l’énergie 2019, l’OFEN (Statistica globale svizzera dell’energia 2019, UFE)

2. Lo studio: Potenziale di fotovoltaico non convenzionale in Ticino (2020)
Autori: Nerio Cereghetti (ingegnere ETHZ, capo progetto) in rappresentanza di SUPSI (ISAAC), Claudio Caccia (ingegnere STS, consulente energetico) in rappresentanza di Swissolar Svizzera Italiana, Daniele Bernasconi (ingegnere STS, titolare di una ditta attiva nel fotovoltaico) in rappresentanza di IngEne Sagl. Promotore dello studio: Rocco Cattaneo. Link allo studio: www.roccocattaneo.ch/solare


Il sole splende anche sull’alternativa

Energia - Il fotovoltaico non convenzionale, per esempio quello flottante o sulle superfici agricole, è un’interessante opportunità, ma richiederà adattamenti e ulteriori studi
/ 22.02.2021
di Elia Stampanoni

Una delle grandi sfide per il futuro del nostro pianeta è senz’altro quella relativa ai cambiamenti climatici. In questo contesto la Svizzera s’appresta ad affrontare importanti adeguamenti, conseguenza di due decisioni federali degli ultimi anni: l’abbandono graduale dell’energia nucleare e l’obiettivo di raggiungere la totale decarbonizzazione entro il 2050.

Due sfide che obbligano il paese a incentivare lo sviluppo di fonti d’energia rinnovabili, tra cui l’idroelettrico, il solare, l’eolico o la biomassa. Il primo, secondo i dati pubblicati dall’Ufficio federale dell’energia (UFE) (v. nota n. 1), rappresenta il 56,4% dell’elettricità prodotta nel 2019 in Svizzera, mentre il 35,2% proviene dalle centrali nucleari. Accanto a una piccola produzione da vettori fossili non rinnovabili (2,6%), il restante 5,8% è prodotto dalle «nuove» energie rinnovabili (solare, eolico e biomassa). Tra di queste spicca il fotovoltaico con poco più del 3% della produzione totale di energia elettrica a livello nazionale e, interessante, con quasi un raddoppio nell’arco degli ultimi cinque anni, passando dai 1119 gigawattora (GWh) prodotti nel 2015 ai 2178 del 2019, mentre vent’anni fa, nel 2000, era di soli 11 GWh.

Sullo slancio di quest’aumento e abbracciando le sfide del futuro, l’energia solare sta quindi destando sempre più interesse e uno studio (v. nota n. 2) pubblicato lo scorso dicembre ha valutato l’ulteriore capacità del settore, concentrandosi sulle potenzialità della produzione non convenzionale, ossia le strutture installate su superfici già antropizzate ma non sugli edifici.

Si tratta per esempio di abbinare il fotovoltaico a opere idroelettriche esistenti, come sulla diga dell’Albigna in Bregaglia dove un impianto è in funzione da settembre 2020, oppure la posa di moduli lungo i tubi delle condotte forzate.

Altre alternative, pure valutate nell’analisi, sondano il fotovoltaico flottante, dove le strutture non sono disposte sulla terraferma ma sull’acqua, per esempio su superfici lacustri non naturali. Attualmente però, come riportato nel documento dello studio, «in Ticino la Legge cantonale sull’energia vieta espressamente l’uso di qualsiasi superficie lacustre, anche artificiale, per la posa di impianti fotovoltaici». Un progetto dimostrativo sostenuto dall’Ufficio federale dell’energia è già stato realizzato nel dicembre 2019 nel canton Vallese, sul lago artificiale «des Toules» a un’altitudine di 1810 metri.

Numerose sono poi le possibilità offerte dalle strutture del traffico e dei trasporti per posare dei moduli solari, come la copertura di aree di parcheggio o di tratti stradali, di ripari fonici o delle scarpate lungo autostrade o linee ferroviarie. Altri siti «non convenzionali» sono i paravalanghe o le strutture legate al settore agricolo, quali serre e coperture in frutticoltura o viticoltura, con moduli che si autoregolano e s’inclinano automaticamente in base all’insolazione e alla necessità d’ombreggiamento della coltura.

Per le zone agricole va però precisato che al momento l’edificazione è in generale ammessa solo per edifici e impianti che sono necessari alla coltivazione (Legge federale sulla pianificazione del territorio). Ulteriori ambiti potrebbero essere le discariche o le cave dismesse, gli stabilimenti per la depurazione delle acque oppure le pavimentazioni di strade, piazze, piste ciclabili, parcheggi o marciapiedi.

Lo studio, promosso dal consigliere nazionale Rocco Cattaneo, è stato realizzato dall’Istituto sostenibilità applicata all’ambiente costruito della SUPSI, assieme a Swissolar Svizzera italiana e alla ditta IngEne, attiva nel ramo. Per ogni settore di fotovoltaico non convenzionale sono state stimate e analizzate le potenzialità, evidenziandone le fattibilità, i limiti o gli ostacoli e pure proponendo delle possibili applicazioni a livello locale. Per gli impianti di depurazione è per esempio stata valutata la potenza realisticamente installabile su nove strutture presenti in Ticino. Lo stesso esercizio è stato fatto per quattro luoghi con una presenza di paravalanghe e anche per una ventina di laghi artificiali o bacini di demodulazione del nostro cantone.

Potenzialità e proposte che sono riprese nelle conclusioni, dove si ricorda innanzitutto l’obiettivo dello studio, ossia quello di stimolare un dibattito a più livelli, pubblico e privato, in modo da «sviluppare ulteriormente l’energia solare in un cantone che potrebbe diventare, come nell’idroelettrico, uno dei principali attori a livello nazionale». Come commenta Claudio Caccia, responsabile di Swissolar Svizzera italiana: «È sottinteso che il primo potenziale da sfruttare sin da subito e senza indugi è quello convenzionale su tetti e facciate di edifici, ma in prospettiva è opportuno valutare per tempo anche la parte di potenziale non convenzionale, oggi da noi praticamente ancora sconosciuta e in diversi casi impossibile a causa di divieti o condizioni quadro non adeguate».

Infatti, e come già accennato, non trattandosi di applicazioni fotovoltaiche su edifici, per molti dei settori considerati esistono dei vincoli e delle limitazioni a livello normativo che non le rendono al momento attuabili. Per promuoverle sarebbero perciò necessarie delle modifiche di legge e, inoltre, indica lo studio, «per alcuni casi vi sono anche delle incertezze a livello d’accettazione dell’opinione pubblica o a livello tecnico, dubbi che necessitano ancora sperimentazioni, da effettuare preferibilmente alle nostre latitudini».

Fatte queste dovute premesse, un riassunto del potenziale non convenzionale in Ticino ravvisa delle buone possibilità nel settore agricolo e ortofrutticolo, sulle superfici lacustri artificiali e nelle strutture del traffico e dei trasporti: «Questi tre ambiti da soli potrebbero raggiungere quasi 1 GW di potenza, ciò che è indicativamente l’obiettivo indicativo della strategia energetica 2050 per il Ticino», indica lo studio. «Da notare – aggiunge Claudio Caccia – che con 1 GW di potenza fotovoltaica si potrebbe produrre circa 1 TWh di energia elettrica all’anno (1 terawattora = 1 miliardo di chilowattora), equivalente grossomodo ad un terzo del consumo elettrico cantonale attuale (3.1 TWh nel 2019)». Per importanza seguono le opere idroelettriche e le infrastrutture tecniche, con un apporto meno importante ma comunque interessante. Aggiungendo il potenziale «convenzionale», ossia quello installato sui tetti e sulle facciate idonei degli edifici, stimabile a circa 1.2 GW di potenza, in Ticino il totale di fotovoltaico potrebbe pertanto superare i due gigawatt di potenza e i due TWh di energia elettrica prodotta ogni anno.

Altri vantaggi del fotovoltaico non convenzionale sono per esempio la capacità, nel caso delle superfici lacustri artificiali, di produrre maggiormente nel periodo invernale, oppure, nel settore agricolo, di apportare dei benefici anche alle coltivazioni stesse, garantendo alle colture un ombreggiamento in caso di necessità. «Per permettere al fotovoltaico non convenzionale di svilupparsi rimangono comunque ancora diverse barriere (normative, tecniche e sociali per esempio), che devono essere eliminate», conclude lo studio prima di presentare delle proposte per i tre settori citati.