Fotovoltaico Galleggiante

Il fotovoltaico galleggiante registra un trend di crescita destinato ad affermarsi con sempre maggior rapidità. Ciò grazie alla sua efficienza e maggiore produttività.
Dunque è utile capire cos’è e come funziona, quali sono gli incentivi, com’è strutturato un impianto fotovoltaico galleggiante e quali vantaggi e svantaggi comporta.

Cos’è e come funziona

È bene innanzitutto chiarire cos’è e come funziona il fotovoltaico galleggiante.

Si tratta di una soluzione che, invece di trovarsi sul suolo, è sull’acqua.
Il nome deriva proprio da ciò: dal suo essere sviluppato su strutture galleggianti.

Questo vuol dire che si possono trovare pannelli solari sul lago, sul mare, su dighe e su specchi d’acqua di vario genere.

Una tale caratteristica svincola i fotovoltaici galleggianti dall’ampiezza dello spazio disponibile: a differenza di terreni, tetti o terrazzi, essi possono disporre di quanta superficie si desidera.

Ciò implica la possibilità di generare quantità di energia elettrica molto maggiori, in quanto i pannelli solari galleggianti possono essere installati in numero ben superiore.

Oltre a ciò, un’ulteriore caratteristica derivante dal galleggiamento risiede nella mancata installazione sul suolo terrestre.
Si tratta di un fattore che consente di non consumarlo o deturparlo.

Ciò anche perché il fotovoltaico su acqua non richiede la realizzazione di costruzioni ed infrastrutture che, in caso di dismissione, rendono complesso il ripristino dello stato ambientale preesistente.

Per quanto riguarda il suo funzionamento, esso equivale esattamente a quello di soluzioni installate sulla terra ferma.

I moduli sono formati da celle costituite da lastre di silicio, materiale semiconduttore.
Quando un fotone (la particella di luce) colpisce la superficie di una cella, la sua energia viene trasferita agli elettroni qui presenti che, una volta “caricati”, fluiscono nel circuito e producono corrente elettrica.

A questo punto entra in azione l’inverter, un dispositivo elettronico che converte la corrente continua generata dai pannelli in corrente alternata.

L’unica differenza è che in tal caso i pannelli solari galleggianti sono collegati con la terra ferma: ciò consente il trasporto dell’energia elettrica.

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Incentivi

Gli incentivi per l’installazione dell’impianto fotovoltaico su acqua vengono erogati dal 2019 dal GSE (Gestore dei Servizi Energetici), in ottemperanza a quanto previsto dal Decreto del Ministero dello Sviluppo Economico del 4 luglio 2019.

I sistemi galleggianti vengono incentivati soprattutto per essere collocati all’interno delle cave.

Tuttavia, il settore degli impianti fotovoltaici flottanti è in Italia ancora in una fase primordiale.
D’altro canto proprio le agevolazioni servono a stimolarne lo sviluppo, peraltro prospettato in crescita stabile da parte degli esperti.

Un altro modo di accedere agli incentivi per il fotovoltaico galleggiante risiede nella correlazione con l’agrivoltaico.

Infatti, i sistemi flottanti sono considerati agrivoltaici quando vengono combinati con l’acquacoltura, ovvero l’allevamento di organismi acquatici.

In tal caso, sarà possibile usufruire dei finanziamenti relativi al bando agrivoltaico, stanziati con i fondi del PNRR (Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza).

Tali finanziamenti ammontano a 1,5 miliardi di euro, con:

• • Spesa massima ammissibile pari a € 1.000.000, IVA esclusa
  • Spesa massima per singolo progetto pari a € 750.000, IVA esclusa
  • Investimento massimo ammissibile pari a € 1.500,00/kWp (Kilowatt Picco)
    

Impianto fotovoltaico galleggiante installato su un lago

Impianto fotovoltaico galleggiante

Un impianto fotovoltaico galleggiante ha una configurazione composta da tre componenti:

• Una struttura funzionale al galleggiamento di una piattaforma.
  Essa è generalmente molto leggera e flessibile, in modo da non rompersi e non opporre resistenza al moto ondoso.
• Una piattaforma di sostegno per i moduli fotovoltaici.
• I pannelli solari con relativi connettori ed inverter. 

Come si evince dalla loro struttura, a differenza dei tradizionali impianti fotovoltaici, quelli su acqua utilizzano specifiche tecnologie che li rendono capaci di galleggiare.

I pannelli solari possono trasferire l’energia elettrica sulla terra ferma tramite appositi collegamenti.
In virtù di questo trasporto risulta necessaria l’installazione di zattere e ancoraggi.

Ulteriore differenza a livello di struttura ed installazione risiede nell’assenza di costruzioni e infrastrutture, invece necessarie per il fotovoltaico fissato sul suolo, su tetti o altri supporti su terra ferma.

Dunque il processo di installazione di solito non richiede alcuna struttura in particolare. 

A volte, se la riva è molto inclinata o sono presenti rocce nei suoi pressi, può risultare necessaria una rampa per far scorrere il sistema galleggiante in acqua. 

In ogni caso, questa ed altre eventualità vengono valutate caso per caso in modo specifico.

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Vantaggi e svantaggi

A questo punto, avendo un chiaro quadro della situazione, è possibile discutere i vantaggi e gli svantaggi dei pannelli solari galleggianti, che ne evidenziano le peculiarità rispetto al fotovoltaico a terra.

Entrando più nello specifico, i principali vantaggi sono:

• Generazione di più energia.
  Ciò deriva dalla rifrazione dell’acqua: la sua capacità di riflettere e amplificare la luce solare permette all’impianto di captare maggiori quantità di luce e di generare più energia.
  La produzione di quest’ultima può superare del 10% quella degli impianti a terra.
  Ciò incrementa di fatto l’efficienza.
  
  A tale fattore va aggiunta la disponibilità di maggiore superficie, a differenza degli spazi limitati sulla terra ferma, che consente l’installazione di più numerosi pannelli.
• Minor manutenzione.
  A differenza degli impianti tradizionali, collocati in zone più polverose, l’aria in prossimità della superficie dell’acqua è caratterizzata da una presenza assolutamente limitata di polveri.
  Infatti, la maggior parte dei residui innalzati dal vento non riesce a superare la riva dell’acqua.
  Ciò rende la necessità di manutenzioni frequenti molto più ridotta.
• Maggior riciclabilità.
  Questo vantaggio è dovuto all’assenza delle infrastrutture: ciò riduce l’impiego di materiali non riciclabili per la creazione dell’impianto fotovoltaico su acqua.
• Preservazione del suolo.
  Esso non viene consumato ed è lasciato libero per ulteriori impieghi e scopi.
• Inseguimento solare più economico e agevole.
  L’impianto fotovoltaico galleggiante infatti può essere raffreddato più facilmente, evitando contemporaneamente il fenomeno del surriscaldamento: il raffreddamento naturale è garantito dall’acqua.
  
  
  

  Impianto fotovoltaico galleggiante nel mare Cinese

  
  Inoltre, una piattaforma galleggiante può ruotare più facilmente in direzione del sole.

   

• Installazione semplificata.
  Ciò è dovuto all’eliminazione della necessità di preparare il sito principale: non risultano ad esempio necessarie operazioni come il livellamento o la posa di fondamenta, che devono essere realizzati per alcune installazioni terrestri.
• Modularità.
  Non avendo particolari limiti di spazio, una struttura galleggiante può essere facilmente implementata a moduli.
  Risulta così scalabile fino a dimensioni di un vero e proprio parco fotovoltaico, dell’ordine di decine di Megawatt di potenza.

Assieme a tutti questi vantaggi sono presenti alcuni svantaggi, come:

• Investimento iniziale maggiore.
  Ciò soprattutto perché bisogna considerare delle spese aggiuntive per le zattere e gli ancoraggi.
  Nell’investimento bisogna prevedere i costi di realizzazione di un sistema di trasporto dell’energia a terra.
• Effetto corrosivo.
  In mare aperto, sul lungo periodo, la salsedine può corrodere l’impianto e mettere a dura prova la superficie dei pannelli e tutti i cablaggi utilizzati nell’installazione.
• Il rischio delle onde.
  In caso queste siano ingenti, se la struttura non è abbastanza flessibile e se non prevede un adeguato sistema di “ammortizzatori”, può essere messa a dura prova.