Quando vengono realizzati nuovi parchi eolici e parchi fotovoltaici, sorge spesso un dibattito su come utilizzare i terreni agricoli. Bengt Stride scrive che una dimensione importante è ciò che chiamiamo efficienza di superficie.
Questo è un articolo di discussione. Lo scrittore è responsabile delle sue opinioni e conclusioni.
La transizione verso la produzione di energia rinnovabile accelererà nei prossimi anni con l’aumento dell’elettrificazione di ampie fasce della società. In relazione alla costruzione di nuovi impianti eolici e di parchi solari, spesso si discute su come utilizzare i terreni agricoli. Una dimensione importante è quella che chiamiamo efficienza superficiale, cioè la quantità di energia che può essere utilizzata in una data area. Ci sono differenze significative tra i diversi tipi di energia. La bioenergia, a volte indicata come una fonte importante nel processo di transizione, è significativamente meno efficiente dal tetto rispetto, ad esempio, a un giardino solare.
La Svezia ha una vasta area ma solo una parte limitata che possono essere utilizzati o utilizzati per produrre energia rinnovabile. Sebbene le turbine eoliche possano essere costruite offshore, ciò comporta costi di costruzione più elevati e nuove reti elettriche rispetto a quelle onshore. I collettori di energia solare ed eolica possono essere costruiti a terra in connessione con le reti elettriche esistenti. I collettori solari hanno grandi vantaggi che non emettono rumore e sono costruiti vicino al suolo. L’energia solare è anche il tipo di energia in cui il pubblico in Svezia preferisce investire, secondo gli studi condotti dall’Istituto SOM dell’Università di Göteborg dal 1999.
Il punto di partenza per l’uso del suolo in Svezia è che i terreni agricoli dovrebbero essere utilizzati principalmente per la produzione alimentare. Pertanto, è necessario appurare come produrre la massima quantità di energia nel minor spazio possibile ea basso costo.
Nel 2020 sono stati piantati quasi 8.400 ettari a colture energetiche (Consiglio svedese dell’agricoltura, uso del suolo agricolo 2020), principalmente salix, spesso con il sostegno statale. In un anno, Energiskog immagazzina 5-7 kWh per metro quadrato (Areskoug 2006, Environmental Physics. Energy for Sustainable Development). Può essere utilizzato nella cogenerazione, dove quasi tutta l’energia della foresta elettrica può essere utilizzata come elettricità e calore. Tuttavia, nella produzione di combustibili come metanolo e DME dal legno, metà dell’energia viene persa (industrie forestali, carburanti per veicoli da materie prime forestali). Questo può essere paragonato a un parco fotovoltaico a terra in Svezia che fornisce 60-70 kWh di elettricità per metro quadrato e anno, ipotizzando 1,5 ettari per MW di celle solari e che la produzione annuale di energia solare è di 900-1100 MW per MW. .
Pertanto, l’efficienza del tetto è dieci volte superiore con la produzione di energia solare su larga scala rispetto alle foreste energetiche su terreni agricoli. Recentemente, è diventato comune anche coltivare colture tra e intorno ai pannelli solari nei giardini solari. Ad aprile, l’Italia ha lanciato 1,1 miliardi di euro di aiuti per le celle agricole, poiché colture e celle solari coesistono sui terreni agricoli (governo italiano 2021). La combinazione dà all’agricoltore il doppio dell’uso della terra. In questo modo, la Terra può essere utilizzata per la produzione di energia solare e la produzione di cibo, scomparendo così la potenziale relazione avversa.
La ricerca è in corso alla Mälardalen University Su come modellare e ottimizzare la resa dell’agricoltura e delle celle solari per ottenere un’efficienza e un’economia ottimali quando si combina l’agricoltura con la produzione di energia solare. Abbiamo recentemente partecipato alla tre giorni “Agrivoltaics Conference” con più di 400 altri ricercatori nel mondo nel settore, che ci ha dato il sopravvento sul fatto che siamo sulla strada giusta.
Con l’elettricità è anche possibile produrre idrogeno ed e-metanolo che possono essere utilizzati come combustibili, il che sta riscuotendo un interesse crescente perché l’energia solare ed eolica hanno una produzione elettrica variabile che a volte può dare un surplus di elettricità. La biodiversità è un importante valore aggiunto con giardini fotovoltaici privi di monocoltura intensiva sui seminativi. Per una terza (1636) specie nella Lista Rossa in Svezia, il paesaggio agrario è segnalato come significativo (SLU, Sweden Red Listed Species 2020). La vegetazione nelle aree marginali dei parchi fotovoltaici stimola gli habitat per un gran numero di specie, non ultime delle quali sono gli impollinatori in via di estinzione come api selvatiche, bombi, moscerini e farfalle, che sono importanti per la produzione agricola (Agenzia svedese per la protezione dell’ambiente 2020, Impollinatori e impollinatori).
L’agricoltura svedese è protetta dalla legge ambientale Così protegge la produzione alimentare locale. Questo ha senso perché abbiamo bisogno di cibo per vivere. Ma affinché la società funzioni e si sviluppi, è necessario espandere anche la produzione di elettricità, che è rinnovabile e contrasta il cambiamento climatico. Almeno mentre l’industria passa alla produzione e all’elettricità senza fossili e il settore dei trasporti è elettrificato. Le recenti previsioni di Energiföretagen mostrano che la domanda di elettricità in Svezia in uno scenario di alto livello potrebbe raddoppiare entro il 2045. Le analisi di Svenska kraftnät di diversi scenari confermano questo quadro. Quindi ogni ettaro di terra deve essere usato con saggezza e attenzione. Quindi l’efficienza della superficie può essere una guida quando si prendono decisioni sull’espansione delle energie rinnovabili. I due consigli più importanti sono:
1. “Piantare” celle solari su terreni agricoli invece di foreste energetiche.
2. Ampliare la scala dell’energia solare su larga scala e combinare le celle solari con l’agricoltura.
Beng lo vorrà
Senior Lecturer presso la Mälardalen University ed esperto di sistemi di celle solari
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