I ricercatori studiano le sinergie tra i pannelli solari e gli uliveti

I pannelli solari installati tra i filari di uliveti ad alta densità producono energia elettrica con un impatto minimo sulle rese.

La Spagna è da tempo sinonimo di sole e uliveti.

Forse non sorprende che circa un quinto del fabbisogno energetico della Spagna, pari a circa 25,54 gigawatt, provenga dall’energia solare. Nel contempo, gli uliveti coprono un quarto dei terreni coltivabili del Paese, circa 2,8 milioni di ettari.

Il conflitto sull’uso del suolo è da tempo un punto di contesa tra gli sviluppatori di energie rinnovabili e gli agricoltori, con i pannelli solari che occupano vaste aree nelle zone rurali.

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Ora, i ricercatori dell’Università di Jaén, nel sud della Spagna, e dell’Università La Sapienza di Roma hanno pubblicato uno studio su Applied Energy che modella il modo più efficiente per installare pannelli solari bifacciali in oliveti ad altissima densità senza compromettere la resa o la qualità.

Il team di agronomi e ingegneri ha proposto gli olivi come candidati ideali poiché sono piante C3, che richiedono meno luce per fotosintetizzare con successo e sono, quindi, più tolleranti all’ombra.

Nonostante rappresentino solo il tre percento della superficie olivicola mondiale, i ricercatori hanno affermato che la spaziatura e l’altezza uniformi degli oliveti ad altissima densità consentono l’installazione più efficiente dei pannelli solari.

Le caratteristiche fotosintetiche e altre caratteristiche genetiche delle olive Picual, Manzanilla e Chemlali, insieme ai dati di irraggiamento e temperatura relativi a un “anno meteorologico tipico” a Jaén, in Spagna, la provincia con la più estesa superficie olivicola al mondo, sono state utilizzate nella simulazione.

I ricercatori hanno concluso che i pannelli solari esposti a sud, installati tra i filari di ulivi all’altezza e all’angolazione appropriate, possono sfruttare l’energia della luce solare diretta e riflessa, consentendo al contempo agli ulivi di ricevere luce sufficiente per la fotosintesi.

Illustration depicting the layout of solar panels integrated with orchard trees, showing tilt angle and hub height specifications.

Data la necessità di raccogliere meccanicamente gli oliveti ad altissima densità, i ricercatori hanno concluso che l'installazione dei pannelli solari deve essere alta almeno tre metri.

Sulla base della loro modellizzazione, i ricercatori hanno stabilito che i pannelli solari installati tra i tre e i 4,5 metri con un’inclinazione compresa tra i 20 e i 40 gradi (a seconda del periodo dell’anno) consentivano ai pannelli solari di sfruttare quanta più energia possibile e comportavano solo lievi cali di produttività per tutte e tre le varietà.

Oltre a ottimizzare l’uso del terreno per generare elettricità e produrre olive, i ricercatori hanno affermato che i pannelli solari potrebbero migliorare l’efficienza degli oliveti alimentando le pompe di irrigazione.

Hanno aggiunto che l’ombra creata dai pannelli solari inclinati ha anche dimostrato di trattenere l’umidità del suolo durante l’estate e di isolare gli alberi dalle ondate di calore e dal gelo.

Lo studio arriva in un momento ottimale per gli olivicoltori interessati, poiché i prezzi dei pannelli solari hanno raggiunto il minimo storico di 0,11 dollari (0,10 euro) per watt alla fine di marzo, la metà di quanto costava acquistare pannelli solari nel marzo 2023.

"Questi risultati possono fornire indicazioni per futuri progetti agri-voltaici che coinvolgono gli ulivi e contribuire allo sviluppo di un doppio uso del suolo sostenibile ed efficiente negli impianti agri-voltaici", hanno scritto i ricercatori.

"Tuttavia, una validazione sperimentale sarebbe utile per verificare i modelli utilizzando dati reali sulla resa dei colture", hanno concluso. «Tale validazione non solo valuterebbe l’accuratezza del modello, ma sottolineerebbe anche la potenziale utilità dello studio».