Analisi del microclima in serre fotovoltaiche a copertura parziale: primi risultati sull'irraggiamento interno

La crescita dei consumi, parallela a quella della popolazione e della ricchezza, si accompagna in misura sempre maggiore ad uno squilibrio tra lo sfruttamento delle risorse e la loro capacità di rigenerazione. La necessità di uno sviluppo sostenibile e la responsabilità di consegnare alle future generazioni un mondo non depauperato delle sue risorse, ha assunto un rilievo sempre più importante nell’agenda politica internazionale.
Assume notevole importanza la Conferenza mondiale sull’ambiente e lo sviluppo tenutasi a Rio de Janeiro nel 1994 , alla quale seguì la Conferenza di Kyoto nel 1997, nella quale i paesi firmatari del protocollo si impegnarono a ridurre le principali emissioni di gas a effetto serra del 5,2% rispetto ai livelli del 1990 tramite strategie di contenimento delle emissioni e il potenziamento degli assorbitori naturali, cioè delle foreste; mentre nessuna limitazione venne prevista per i paesi in via di sviluppo. Inoltre l’Unione Europea (UE) nel 2007, con l’obiettivo di limitare l’incremento della temperatura media della superficie della Terra al di sotto dei 2°C rispetto ai livelli pre-industriali, ha varato il Piano 20-20-20 con il quale si è impegnata a:
- ridurre le emissioni di gas serra del 20%;
- diminuire i consumi di energia rispetto alle proiezioni per il 2020 del 20%;
- portare l’energia prodotta da fonti rinnovabili sul totale dei consumi energetici dell’UE al 20%;
- portare l’utilizzo di biocarburanti sul totale dei consumi di benzina e gasolio per autotrazione dell’UE al 10%.

In tale contesto si evidenzia che il 91% del territorio europeo è classificato come rurale ed è gestito per larga parte dalle aziende agricole (De Castro, 2010). Il mondo rurale si candida dunque a buon titolo a contribuire a tali obiettivi avendo, grazie alla proprie caratteristiche quali la disponibilità di ampie superfici e le ridotte esigenze energetiche, un equilibrio tra le esigenze energetiche delle aziende agricole e le produzioni agricole e forestali da cui ottenere energia. L’agricoltura ricopre inoltre una posizione interessante data dal fatto che solamente circa il 9% delle emissioni totali di gas serra generate sul territorio europeo provengono dal settore agricolo. Dal 1990 ad oggi, l’impatto ambientale
dell’agricoltura europea è notevolmente diminuito e ciò è dovuto in parte alla maggiore efficienza del comparto zootecnico, nel quale si è assistito ad una estensivizzazione degli allevamenti, ad un aumento della loro produttività e in parte al miglioramento, in termini di sostenibilità ambientale, delle pratiche agricole adottate in Europa, nell’ambito di un rinnovato quadro normativo in materia agricola e ambientale (De Castro, 2010).
Nell’ambito della politica agricola dell’Unione Europea, tra le misure del Piano di Sviluppo Rurale (PSR) 2007-2013 volte a promuovere un’agricoltura sostenibile, vi è la 121, inerente l’ammodernamento delle aziende agricole, la quale prevede il finanziamento di investimenti per il risparmio energetico e la produzione di energia da fonti rinnovabili, commisurati ai fabbisogni energetici dell’azienda. La misura 311 prevede inoltre, nell’ambito della diversificazione verso attività non agricole, il finanziamento di impianti di produzione di energia da fonti rinnovabili. Gli ambiti di sviluppo delle fonti rinnovabili nel comparto agricolo e zootecnico sono molto ampi e riguardano sia la valorizzazione energetica di risorse di biomassa (residuale o di coltivazione), sia lo sfruttamento dell’energia eolica, solare e idraulica.
Lo sfruttamento dell’energia solare mediante tecnologie fotovoltaiche è sicuramente il settore con il più rapido tasso di sviluppo in tutti i comparti economici e particolarmente in quello agricolo, grazie anche ai robusti piani di incentivazione messi in atto in Italia. L’installazione di tecnologie fotovoltaiche, particolarmente quando non integrate nelle strutture edilizie, può condizionare e limitare le attività agricole di coltivazione. Questo aspetto è particolarmente critico per le coltivazioni in serra con coperture fotovoltaiche in cui è necessario dare risposte alla compatibilità tra generazione energetica e produzioni agricole.
In questo contesto, il presente lavoro offre un primo contributo allo studio sulle modificazioni microclimatiche indotte dall’installazione di pannelli fotovoltaici nella struttura di copertura di una serra destinata alla coltivazione di pomodoro.