La vulnerabilità dei sistemi alimentari, energetici e idrici ai cambiamenti climatici rende la ricerca della resilienza una sfida fondamentale. Per risolvere questo problema un gruppo di scienziati dell’Università dell’Arizona, negli Stati Uniti, ha cercato di definire i benefici pratici in tutti e tre i campi sopracitati, realizzabili con l’agro-fotovoltaico. Il neologismo sottintende una sorta di ibrido tra agricoltura locale e infrastruttura fotovoltaica in grado di sfruttare il potenziale solare senza sottrarre terra utile alla produzione alimentare. La news è riportata in esclusiva dal portale americano specializzato www.pv-magazine.com.
Non si tratta di un concetto nuovo, ma il gruppo statunitense, guidato dal professore Greg Barron-Gafford ha adottato un nuovo approccio per valutare i vantaggi in termini di risorse idriche risparmiate, energia generata e cibo prodotto.
I ricercatori hanno realizzato un impianto sperimentale e monitorato le condizioni microclimatiche, la temperatura dei pannelli solari, l’umidità del suolo e l’utilizzo dell’acqua di irrigazione, assieme alla funzione ecofisiologica delle piante.
Il risultato? I benefici ottenibili da questa sorta di ecosistema artificiale sono diversi e sinergici. “In un sistema agrifotovoltaico”, afferma Barron-Gafford, “l‘ambiente sotto i moduli è molto più fresco in estate e rimane più caldo in inverno. Ciò non solo riduce i tassi di evaporazione delle acque di irrigazione nei mesi estivi, ma significa anche minore stress per le piante”. Le colture che crescono in condizioni di minore siccità richiedono meno acqua e, poiché a mezzogiorno non appassiscono facilmente a causa del calore, possiedono una maggiore capacità fotosintetica e crescono in modo più efficiente. “In combinazione con il raffreddamento localizzato dei pannelli fotovoltaici derivante dalla traspirazione dal “sottobosco” vegetativo, che riduce lo stress termico sui pannelli e ne aumenta le prestazioni, stiamo scoprendo una situazione win-to-win per la relazione cibo-acqua-energia”.
Barron-Gafford e il suo team stanno attualmente lavorando con alcuni agricoltori e comunità agricole nella zona di Tucson, nella progettazione dei diagrammi di prova. I coltivatori aiutano gli scienziati a decidere su quali piante portare avanti l’esperimento, dai fagioli ai pomodori passando per bietole, cavoli, lattuga ed erbe aromatiche. L’attuale impianto sperimentale copre circa 165 metri quadrati, ma il prossimo anno verranno sviluppate strutture più grandi nelle aziende agricole in attività. “Ciò che è super interessante”, spiega Barron-Gafford, “è che possiamo ridurre circa il 75% della luce solare diretta che colpisce le piante, ma c’è ancora così tanta luce diffusa sotto i pannelli che le piante crescono davvero bene”.
