Quanto e come cambiano le prestazioni del fotovoltaico installato in alta montagna? I pannelli solari sulla neve offrono più problemi o vantaggi? A questa domanda cercano oggi di rispondere i ricercatori svizzeri dell’Institute for Snow and Avalanche Research SLF e del politecnico di Losanna EPFL. Gli scienziati spiegano così le motivazioni alla base del loro studio “La strategia energetica svizzera 2050 riflette la decisione di abbandonare l’energia nucleare a medio termine. Nei prossimi decenni l’elettricità che non sarà più prodotta dalle centrali nucleari dovrà provenire da altre fonti di energia. Affinché il clima non sia influenzato da ulteriori emissioni di anidride carbonica, i principali candidati sono le energie rinnovabili, in particolare il solare la geotermia e l’eolico”.

Tuttavia non tutte le fer sono uguali. Il fotovoltaico, ad esempio, è soggetto a variazioni stagionali: produce meno d’inverno che d’estate a causa delle minori ore di luce giornaliere e della posizione più bassa del sole nel cielo. “Per compensare questo squilibrio tra produzione e domanda, l’elettricità solare dovrebbe essere immagazzinata d’estate per l’inverno”, scrivono gli scienziati dell’EPFL. “Per raggiungere questo obiettivo su larga scala, sono attualmente possibili solo centrali di stoccaggio a pompaggio, ma la potenza installata non è sufficiente. Inoltre, questa soluzione comporta uno spreco di energia elevata”.

L’idea del team elvetico è quella di valutare l’impiego di sistemi fotovoltaici ad alta quota. In uno studio pubblicato recentemente nel Proceedings of National Academy of Sciences (PNAS), Annelen Kahl e i suoi colleghi del gruppo di ricerca sui SLF-EPFL, hanno esaminato se è possibile produrre un quantitativo maggiore di energia elettrica durante l’inverno installando pannelli solari nelle regioni alpine.

Tra le risorse utilizzate per rispondere a questa domanda c’erano i dati catturati dai satelliti di telerilevamento, che forniscono una stima della radiazione solare che raggiunge il suolo. I ricercatori hanno anche studiato l’influenza esercitata dal terreno innevato e l’inclinazione dei pannelli solari sulla neve.

Spiega Kahl “Quando i sistemi fotovoltaici sono realizzati in montagna, la radiazione solare riflessa dalla neve può contribuire alla produzione”. La resa risulta massima quando i moduli sono installati ad angolo acuto. “Il nostro lavoro dimostra che il deficit di produzione che deriverà dal mancato apporto nucleare può essere meglio compensato dagli impianti fotovoltaici in montagna rispetto ai moduli sui tetti dell’Altopiano perché ogni metro quadrato produce non solo più elettricità, ma lo farà anche in un momento migliore”. Il team ha realizzato anche un sistema sperimentale nella stazione sciistica di Parsenn per approfondire le questioni pratiche e tecniche.