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3 luglio

Da Archimede all’energia solare: Il passato che illumina il futuro

di Matteo Trotta

Il progresso tecnologico e l’urgenza di ridurre le emissioni di gas serra stanno spingendo sempre di più la società verso fonti di energia rinnovabile come il solare. L’energia solare è una risorsa pulita e abbondante che può essere sfruttata per soddisfare le nostre esigenze energetiche. Grazie alla sua posizione privilegiata, il nostro paese ha un enorme vantaggio nello sfruttamento del sole come fonte di energia sostenibile.

Le potenzialità legate all’uso dell’energia sprigionata dal sole sono note fin dall’antichità. Archimede, famoso matematico, fisico e ingegnere greco vissuto nel III secolo a.C. a Siracusa, passato alla storia per aver escogitato il metodo per misurare il volume dei corpi solidi attraverso la loro immersione in acqua (Principio di Archimede), dedicherà gran parte della sua vita allo studio del sole. Uno dei suoi esperimenti più famosi riguardò l’utilizzo degli specchi per concentrare la luce solare e utilizzarla a scopo difensivo per neutralizzare le navi romane durante l’assedio della sua città, nel 212 a.C. In questo contesto, la leggenda narra che furono progettati dei giganteschi specchi parabolici per riflettere e focalizzare i raggi del sole sulle galee romane che stavano attaccando la città, facendole incendiare.

 B.28 f.51 Ansaldo Impianti Eurelios senza data ma 1980 circa

Opuscolo di Ansaldo Impianti - Eurelios, senza data ma 1980 circa

 

Che il sole fosse capace di generare energia era dunque cosa nota anche nell’antichità e nel Medioevo ma per avere studi scientifici coerenti sull’argomento bisognerà aspettare il XIX secolo quando il fisico francese Bacquerel inventò la prima fotocellula che permise di convertire direttamente la luce solare in energia elettrica.

I primi progetti di impianti che sfruttavano il sole per produrre energia per uso civile e domestico, hanno origine da studi avanguardistici che ebbero vita a partire dagli anni Sessanta del secolo scorso. Già nel 1969, la neonata ENEL, sottoscriverà un accordo europeo per realizzare una centrale solare che venne progettata seguendo le intuizioni del matematico e fisico italiano, nonché pioniere degli studi sull'energia solare, Giovanni Francia.

Nato a San Germano Chisone nel 1911, approfondì le varie materie scientifiche presso l’Università di Torino e successivamente fu assistente volontario al Politecnico di Torino. Nel 1940 assunse il ruolo di assistente alla cattedra di Meccanica applicata alle macchine della Facoltà di Ingegneria dell'Università di Genova. I suoi innovativi studi lo condussero alla progettazione e costruzione delle prime centrali solari termoelettriche in Italia con impianti basati sulla concentrazione solare, sia lineare che centrale. Il suo primo impianto di tipo lineare, ossia con pannelli solari disposti linearmente su più file, fu costruito nel 1964 a Genova e installato all'Università di Marsiglia. L’anno successivo seguì la costruzione della stazione solare di San Ilario, all’interno del Podere Costigliolo oggi sede dell’Istituto Agrario Bernardo Marsano, in cui vennero installati sistemi di concentrazione con ricevitore centrale a "Torre Fresnel”, in cui i pannelli erano disposti e orientati verso una colonna centrale che fungeva da accumulatore che a sua volta alimentava una caldaia per la produzione di vapore. L’impianto ha rappresentato la base per le future centrali termo-solari come quelle di Siviglia e del Deserto del Mojave in California (USA).

Grazie a queste prime applicazioni concrete dei suoi studi, tra il 1977 e il 1980 Francia viene chiamato dalla società Ansaldo a collaborare a Eurelios, uno dei primi progetti per lo sfruttamento industriale dell’energia solare. L’impianto sarà realizzato ad Adrano in Sicilia, perché ritenuto il sito più assolato d’Europa e, successivamente, partecipò alla costruzione di una seconda centrale solare a concentrazione a Priolo, nel Siracusano. Francia, con le sue intuizioni e sperimentazioni, nell'arco di meno di vent'anni, richiamò l'attenzione di tutto il mondo su Genova, che a metà degli anni Settanta poteva essere considerata "capitale mondiale del solare".

 

Nonostante le buone premesse, il progetto Eurelios ebbe vita breve. Già nel 1980 l’impianto di Adrano fermò la produzione poiché ritenuto troppo dispendioso. Tra gli anni Settanta e gli anni Ottanta, infatti, l’Ansaldo e tutte le altre realtà industriali attive nel settore energetico, avevano deciso di investire la maggior parte delle proprie risorse, sia umane sia finanziarie, nel settore elettrico - nucleare che in quel momento veniva visto come trainante del comparto.

Centrale solare di Genova San Ilario Istituto Agrario B. Marsano

Veduta della stazione solare “Giovanni Francia” di S. Ilario, Genova

Se nel corso degli anni Ottanta l’Italia abbandona progressivamente gli studi sul solare, così non fu nel resto d’Europa e negli Stati Uniti dove lo studio del solare e del fotovoltaico proseguì per essere applicato alle esplorazioni spaziali e per portare in orbita i satelliti. Oggi, l’urgente necessità di ridurre le emissioni di gas serra nell’atmosfera e anche il climate – change hanno reso la tematica delle energie sostenibili molto rilevante all’interno del dibattito pubblico. Da un lato i sostenitori di questa linea sottolineano i molteplici vantaggi per quanto riguarda la qualità energetica e si focalizzano sul fatto che, utilizzando queste fonti potenzialmente inesauribili, non vengono intaccate le altre risorse naturali.

Vi sono però anche alcuni aspetti che destano alcune preoccupazioni e dubbi come quelli legati all’intermittenza della radiazione solare dovuta alle perturbazioni. Tra i problemi principali, oltre alla necessità di garantire un apporto costante di energia, c’è paradossalmente proprio quello relativo all’impatto ambientale. Un impianto solare industriale necessita infatti di ampi spazi che spesso derivano dall’occupazione di terreni agricoli e naturali, con conseguenze non trascurabili in termini di deforestazione e alterazione degli ecosistemi locali, con una conseguente perdita di biodiversità. Recenti studi scientifici hanno inoltre evidenziato possibili disturbi alla fauna selvatica soprattutto per quanto riguarda i volatili che, se da un lato possono danneggiare involontariamente gli impianti fotovoltaici, dall’altro subiscono a loro volta gravi ripercussioni sulla loro attività migratoria, sulla nidificazione e sul loro stato di salute generale.

Per ridurre e attenuare il più possibile queste criticità è importante adottare pratiche sostenibili fin dal momento della progettazione dell’impianto, preferendo impianti di piccole dimensioni in zone industriali o dismesse ed evitando di occupare terreni produttivi e agricoli, o ancor peggio aree naturali, e utilizzare materiali che possano essere riciclati dopo la loro dismissione. Garantendo una gestione sostenibile di ogni fase di costruzione e di attività degli impianti per la produzione di energia solare, è possibile davvero sfruttare al massimo il potenziale di questa fonte pulita e inesauribile.

L’energia solare sta guadagnando sempre più terreno in tutto il mondo. Grazie ai continui progressi tecnologici e alle politiche di incentivi adottate da molti governi, questa forma di energia sta diventando sempre più competitiva rispetto a quella convenzionale le cui fonti si stanno via via esaurendo. In molti paesi, i consumatori possono usufruire di incentivi fiscali, sussidi governativi e tariffe agevolate per l’energia solare, rendendola una scelta conveniente e sostenibile.

Il dibattito su questo tipo di energia continua a suscitare pensieri e opinioni contrastanti, ma è innegabile che questa fonte energetica avrà un ruolo fondamentale nel futuro del nostro paese e anche del mondo intero. Con il supporto e l’impegno di tutti gli attori coinvolti, dalle aziende, agli enti pubblici nel cui territorio sono presenti impianti solari, fino ad arrivare al singolo consumatore, l’energia solare potrà contribuire in modo significativo alla transizione verso un’economia a basse emissioni di carbonio e alla salvaguardia dell’ambiente per le generazioni future.

B.28 f.51 Eurelios retro sd ma 1980 circa

Retro dell’opuscolo di Ansaldo Impianti - Eurelios, senza data ma 1980 circa