Nel vasto panorama delle fonti di energia rinnovabile (qui degli esempi virtuosi nell’industria), una delle soluzioni più innovative ha visto la sua prima applicazione ormai più di dieci anni fa, nel 2007: si tratta del fotovoltaico galleggiante, un’affascinante tecnologia che unisce l’efficacia dei pannelli solari alla flessibilità delle superfici acquatiche, aprendo nuove prospettive nell’ambito della produzione di energia sostenibile.
Ma cosa sono esattamente i pannelli solari galleggianti, come funzionano, e che vantaggi hanno? Scopriamolo insieme nelle prossime righe.
Come nasce il concetto di fotovoltaico galleggiante e perché:
I pannelli solari galleggianti sono, in definitiva, un’affascinante evoluzione della tecnologia fotovoltaica progettata per adattarsi all’ambiente liquido di laghi, fiumi o bacini idrici di sorta.
Questi moduli fotovoltaici sono progettati appositamente per adattarsi all’ambiente acquatico, infatti sono realizzati con materiali impermeabili ed altamente resistenti in grado di galleggiare sull’acqua mentre trasformano l’energia solare in elettricità utilizzabile. Ma cosa rende questa innovazione così promettente?
Fondamentalmente il fatto che le superfici d’acqua rappresentano un vasto e sottovalutato potenziale per la produzione di energia solare.
Molti specchi d’acqua infatti ricevono ogni giorno una quantità di luce solare molto significativa, eppure spesso questa preziosa risorsa rimane inutilizzata; sfruttare queste superfici con pannelli solari galleggianti non solo massimizza l’assorbimento di energia solare, ma apre anche la strada a nuovi approcci sostenibili all’energia.
Vantaggi rispetto ai pannelli solari tradizionali:
A differenza dei pannelli solari di tipo tradizionale, che sono installati su terreni o tetti, questi dispositivi sono dotati di un supporto galleggiante che li mantiene sospesi sulla superficie dell’acqua.
Ma questa soluzione ingegnosa offre in realtà diversi vantaggi rispetto ai pannelli solari più comunemente intesi:
- Massima efficienza: i pannelli solari galleggianti possono raggiungere una maggiore efficienza rispetto ai loro omologhi terrestri, e questo perché l’acqua funge da raffreddamento naturale, consentendo ai pannelli di operare a temperature ottimali e di generare più energia.
- Risparmio di terra: in un mondo dove lo spazio disponibile per l’installazione di impianti solari è sempre più limitato, l’uso di superfici d’acqua offre una soluzione innovativa. Questa tecnologia non richiede infatti l’occupazione di terreno, che può così essere destinato ad altro permettendo allo stesso tempo di mantenere e preservare le aree naturali circostanti.
- Riduzione dell’evaporazione: i pannelli galleggianti offrono un inatteso beneficio aggiuntivo, ossia riducono l’evaporazione dell’acqua sottostante. Questo è di particolare importanza in regioni aride, dove la conservazione dell’acqua è fondamentale per la sostenibilità ambientale.
- Sinergia con la natura: questa tecnologia consente di creare impianti energetici che possono essere armoniosamente integrati nell’ambiente naturale circostante. I pannelli galleggianti possono addirittura offrire nuovi habitat per la fauna acquatica, promuovendo la biodiversità.
Insieme a questi vantaggi, i pannelli solari galleggianti rappresentano una straordinaria dimostrazione di come l’ingegno umano possa combinarsi con le risorse naturali per creare soluzioni sostenibili e all’avanguardia nel campo dell’energia solare.
Pannelli solari galleggianti: applicazioni pratiche
I pannelli solari galleggianti, dalla loro comparsa nell’ormai lontano 2007, stanno rapidamente guadagnando terreno come soluzione innovativa per la produzione di energia solare.
Una delle applicazioni più promettenti è quella delle centrali elettriche galleggianti, imponenti strutture che sorgono su laghi e bacini, sfruttando l’ampia superficie d’acqua come base per l’installazione di migliaia di pannelli fotovoltaici; grazie a questa disposizione queste centrali possono generare quantità significative di energia, contribuendo in modo sostanziale all’approvvigionamento elettrico delle comunità circostanti.
Un esempio emblematico di questa tecnologia può essere riscontrato nel progetto della centrale solare fluttuante di Yamakura, in Giappone: situata su uno dei suoi laghi di riserva, questa centrale è stata inaugurata nel 2016 e ha dimostrato il notevole potenziale di produzione di energia solare galleggiante.
Con una capacità di oltre 13 megawatt, è stata un passo avanti significativo verso la diversificazione delle fonti di energia del paese.
Oltre alle centrali elettriche galleggianti però, i pannelli solari galleggianti trovano applicazione anche in laghi di riserva destinati alla produzione di energia; questi laghi, originariamente progettati per la regolazione del flusso d’acqua, sono stati trasformati in vere e proprie riserve energetiche.
Un noto esempio è la “Centralina idroelettrica galleggiante” sul lago di Toules in Svizzera. Qui, pannelli solari galleggianti sono stati installati in combinazione con una centrale idroelettrica preesistente, permettendo di sfruttare al massimo le risorse idriche e solari.
Questi esempi tangibili illustrano come i pannelli solari galleggianti stiano realmente rivoluzionando il settore dell’energia solare e degli impianti solari fotovoltaici, dimostrando che le superfici d’acqua possono diventare una risorsa preziosa per la produzione di energia rinnovabile. Progetti simili stanno emergendo in tutto il mondo, segnando una tappa fondamentale verso un futuro energetico più sostenibile ed efficiente.
Sfide relative al fotovoltaico galleggiante e come risolverle:
Affrontare innanzitutto l’installazione e la manutenzione di pannelli solari galleggianti richiede una pianificazione e un’attenzione particolari, in quanto questi dispositivi operano in un ambiente unico e dinamico come quello dell’acqua.
Una delle principali sfide nell’installare pannelli solari galleggianti riguarda la stabilità e la resistenza delle strutture nel mezzo acquatico, in quanto ovviamente l’ambiente marino o lacustre può essere soggetto a onde, correnti e condizioni meteorologiche variabili che richiedono un design robusto ed un corretto ancoraggio dei pannelli.
Inoltre, la manutenzione in queste condizioni può essere più complessa rispetto ai progetti su terraferma, richiedendo un accesso sicuro e una pianificazione dettagliata per garantire che i pannelli mantengano la loro efficienza nel tempo.
Per affrontare queste sfide però, sono state sviluppate diverse tecnologie e metodologie innovative: una soluzione comune consiste innanzitutto nell’utilizzo di sistemi di ancoraggio flottanti, che consentono ai pannelli di adattarsi alle variazioni del livello dell’acqua.
Questi sistemi, spesso basati su boe o strutture galleggianti avanzate, offrono stabilità e flessibilità, entrambi cruciali per questo tipo di installazioni.
Inoltre, l’implementazione di sistemi di monitoraggio avanzati è fondamentale per garantire la corretta funzionalità dei pannelli solari galleggianti nel tempo.
Sensori e sistemi di controllo possono infatti rilevare eventuali anomalie o danni, consentendo interventi tempestivi per la manutenzione preventiva.
Grazie a queste tecnologie e metodologie innovative, le sfide legate all’installazione e manutenzione di pannelli solari galleggianti vengono affrontate con successo, garantendo un utilizzo efficace e sostenibile delle risorse idriche per la produzione di energia solare.
Sostenibilità e futuro del fotovoltaico galleggiante:
Il fotovoltaico galleggiante emerge quindi come una vera e propria pietra miliare nella transizione verso fonti di energia rinnovabile che svolge un ruolo cruciale nel passaggio da fonti di energia convenzionali a fonti rinnovabili.
Sfruttando le ampie superfici d’acqua, i pannelli solari galleggianti consentono di massimizzare l’assorbimento di energia solare, contribuendo a ridurre la dipendenza da fonti fossili e abbattendo le emissioni di gas serra.
Inoltre, l’impiego di questa tecnologia può facilitare l’accesso all’energia in aree remote o scarsamente sviluppate, promuovendo una distribuzione più equa e sostenibile delle risorse energetiche.
Per il futuro potremmo prevedere che l’evoluzione continua dei materiali e delle tecnologie di produzione conduca rapidamente a pannelli solari galleggianti ancora più efficienti ed economicamente convenienti, ma oltre alle innovazioni tecnologiche è fondamentale considerare il contesto normativo e legislativo, che deve necessariamente porsi nell’ottica di favorire l’adozione e la diffusione di questa tecnologia.
In conclusione, il fotovoltaico galleggiante non solo rappresenta una soluzione ecologicamente ed economicamente responsabile per la produzione di energia solare, ma si inserisce anche in una visione più ampia di transizione energetica verso un futuro più sostenibile e rinnovabile.
