I moduli di un impianto fotovoltaico sono costosi e preziosi, vanno quindi installati su delle strutture ad hoc, che rispettino una serie di criteri di sicurezza e di affidabilità.
La scelta dell’una o dell’altra struttura, però, dipende dalla tipologia di impianto. Vediamo i principali casi.
Strutture per fotovoltaico a terra
Le strutture per impianti fotovoltaici a terra servono a garantire la stabilità e l'efficienza dei pannelli solari. Realizzate con materiali resistenti e durevoli, le strutture supportano i moduli fotovoltaici e li mantengono saldamente ancorati al terreno.
Le strutture sono ancorate al terreno tramite sistemi di fondazione a secco o zavorre in calcestruzzo prefabbricato. Se correttamente esposte a sud, con l’adeguato angolo di inclinazione (TILT), l’impianto garantirà le migliori prestazioni in termini di produzione di elettricità pulita.
Materiali
Le leghe di alluminio EN AW-6060 sono tipicamente utilizzate per garantire leggerezza e resistenza: si tratta di un materiale adatto a sopportare intemperie e corrosione. I profilati in alluminio sono estrusi per ottenere forme precise e funzionali.
L’acciaio inossidabile viene invece utilizzato per la bulloneria e le staffe, per la sua capacità di resistere alla ruggine e all’usura.
Infine, le strutture fotovoltaiche sono ancorate al terreno mediante zavorre in calcestruzzo prefabbricato. Le zavorre servono a offrire una base stabile e sicura.
L’angolo di inclinazione dei pannelli fotovoltaici
Per ottenere le migliori prestazioni, i pannelli vanno correttamente esposti a sud, con l’adeguato angolo di inclinazione, detto TILT, per massimizzare la produzione di energia.
Tipologie di strutture
Le strutture a doppio supporto sono ideali per microimpianti e impianti commerciali. Offrono una stabilità superiore grazie alla presenza di due punti di ancoraggio. Questo tipo di struttura è particolarmente adatto per terreni irregolari o aree soggette a forti venti.
Le pensiline fotovoltaiche sono una soluzione molto comune nei parcheggi commerciali, industriali o pubblici. La loro naturale vocazione è la ricarica delle auto elettriche. Collegando un impianto fotovoltaico a una colonnina di ricarica, è possibile sfruttare l'energia solare per “fare il pieno” alle batterie dei veicoli, letteralmente a chilometro 0.
Le strutture personalizzate, infine, offrono una grande flessibilità nell'adattarsi a diversi tipi di terreno. Possono essere installate su superfici irregolari senza compromettere la stabilità dell'impianto. Inoltre, la progettazione su misura permette di ottimizzare l'angolo di inclinazione dei pannelli, migliorando l'efficienza energetica.
Strutture per pannelli fotovoltaici da tetto
All’interno delle strutture per impianti fotovoltaici, quelle da tetto rivestono un’importanza particolare, vista la numerosità di installazioni che sfruttano le superfici piane in cima a capannoni ed edifici commerciali.
Se i materiali utilizzati sono in linea con quelli delle altre strutture, ci sono alcune specificità relative agli impianti su tetto.
Le strutture fisse a 30° sono progettate per garantire un'inclinazione ottimale dei pannelli solari. Non richiedono attrezzi particolari per il montaggio, rendendo l'installazione semplice e veloce. È importante seguire le normative vigenti e considerare le caratteristiche del tetto durante l'installazione.
Le strutture Est-Ovest permettono di massimizzare la produzione di energia solare durante tutto il giorno. Questi sistemi sono ideali per pannelli fotovoltaici su tetti piani.
I sistemi Monofila e a Vela sono noti per la loro flessibilità e modularità. Possono essere installati rapidamente su qualsiasi superficie e sono progettati per aggirare facilmente gli ostacoli presenti sulla copertura.
L'inclinazione dei pannelli su tetto può variare da 0° a 20°, a seconda delle esigenze specifiche del progetto. Un'inclinazione corretta aiuta a ottimizzare l'efficienza energetica e a ridurre l'accumulo di sporco e detriti sulla superficie dei pannelli.
La disposizione dei pannelli può essere sia orizzontale che verticale. La scelta dipende dallo spazio disponibile e dalla configurazione del tetto. Una disposizione ben pianificata garantisce una massima resa estetica e funzionale dell'impianto fotovoltaico.
Strutture per impianti agrivoltaici
Gli impianti agrivoltaici rappresentano una soluzione innovativa per combinare la produzione di energia solare con l'attività agricola. Permettono di utilizzare lo stesso terreno per coltivare piante e generare energia, ottimizzando così le risorse disponibili.
Nel giugno 2022, l'ex Ministero della Transizione Ecologica (ora Ministero dell'Ambiente e della Sicurezza Energetica) ha pubblicato le Linee Guida in materia di Impianti Agrivoltaici.
Questo documento descrive le caratteristiche e i requisiti minimi affinché un impianto fotovoltaico possa essere definito "agrivoltaico". Le linee guida sono valide sia per gli impianti più tecnologicamente avanzati che rientrano tra i beneficiari degli incentivi del PNRR, sia per tutti gli altri impianti agrivoltaici.
Altezze e Distanze Interfilari. Le strutture agrivoltaiche possono variare notevolmente in altezza e distanza tra le file. Le altezze tipiche vanno da un minimo di 2,2 metri fino a un massimo di 5 metri. Questo permette di adattarsi a diverse esigenze agricole e zootecniche. La distanza interfilare media è di circa 6 metri, ma può variare in base alla destinazione del terreno.
Adattabilità al Terreno. Le strutture agrivoltaiche sono progettate per essere altamente adattabili al terreno su cui vengono installate. Alcuni dei fattori considerati includono:
- Tipo di terreno
- Superficie e copertura vegetale
- Pendenza
- Esposizione ai raggi solari
- Presenza di vincoli paesaggistici o urbanistici
Caratteristiche importanti
Rotazione dei Pannelli Solari. I pannelli possono essere inclinati o ruotati per seguire il movimento del sole durante il giorno. Questo permette di massimizzare la captazione dell'energia solare e, allo stesso tempo, di regolare l'ombreggiamento sulle colture sottostanti. In questo modo, si ottiene un incremento della produttività agricola per gli agricoltori tramite un'ottimizzazione delle risorse impiegate.
Ombreggiamento Dinamico. I pannelli solari possono essere regolati per fornire ombra alle colture durante le ore più calde della giornata, riducendo così lo stress idrico e termico sulle piante. Questo sistema aiuta anche a proteggere le colture da fenomeni climatici estremi come grandine o bombe d’acqua, sempre più frequenti a causa dei cambiamenti climatici.
Il rapporto con la coltivazione. Gli impianti agrivoltaici sono strutture che combinano la produzione di energia solare fotovoltaica con l’agricoltura tradizionale. Le piante coltivate possono essere sistemate sotto o intorno ai pannelli solari, sfruttando al massimo lo spazio disponibile. Anche le macchine per lavorare il terreno e la pratica agronomica scelta devono essere adatte alle caratteristiche delle strutture scelte, e viceversa.
