ENEA analizza il potenziale del fotovoltaico e del CSP in Italia

Uno studio condotto da ENEA mette a confronto le prestazioni del fotovoltaico e del solare a concentrazione (CSP), evidenziando come il fotovoltaico produca oltre il doppio dell’energia per metro quadrato di suolo occupato e possa essere installato efficacemente su tutto il territorio nazionale. I risultati della ricerca, pubblicati sulla rivista Energies, analizzano le caratteristiche delle due tecnologie in quattro diverse località italiane, offrendo indicazioni utili per la pianificazione della transizione energetica.

L’analisi conferma che entrambe le soluzioni possono svolgere un ruolo importante nello sviluppo delle energie rinnovabili, ma con caratteristiche e ambiti di applicazione differenti.

Il potenziale solare del territorio italiano

I ricercatori di ENEA hanno realizzato una mappatura del potenziale solare nazionale calcolando la radiazione globale (GHI), parametro di riferimento per il fotovoltaico, e la radiazione diretta normale (DNI), utilizzata per valutare il potenziale del solare a concentrazione.

La radiazione globale presenta valori medi annui compresi tra 1.400 e 1.900 kWh/m², con livelli inferiori a 1.300 kWh/m² nelle aree alpine e del Nord Italia e valori superiori a 1.900 kWh/m² nel Sud e nelle isole.

La radiazione diretta, invece, raggiunge i valori più elevati in Sicilia, Sardegna e nelle regioni meridionali.

Le dichiarazioni di Giampaolo Caputo

“Tuttavia, rispetto alla radiazione globale, quella diretta è più variabile e sensibile alle condizioni atmosferiche e alla conformazione del territorio: si tratta di un aspetto rilevante nella scelta dei siti più adatti al solare a concentrazione, per il quale un valore di radiazione diretta superiore a circa 1800 kWh/m² anno rappresenta un primo indicatore di convenienza”, spiega Giampaolo Caputo, Ricercatore del Dipartimento Tecnologie energetiche e fonti rinnovabili di ENEA e coautore dello studio.

Il confronto tra fotovoltaico e solare a concentrazione

Le simulazioni hanno confrontato un impianto CSP a collettori parabolici lineari con tecnologia ENEA a sali fusi e otto ore di accumulo termico e un impianto fotovoltaico, entrambi della potenza di 1 MW, installati a Montalto (Lazio), Val Basento (Basilicata), Ferrara (Emilia-Romagna) e Priolo (Sicilia).

Per il CSP, Priolo registra i risultati migliori con un fattore di capacità estivo del 78%, una produzione mensile compresa tra 530 e 570 MWh nei mesi di luglio e agosto e una produzione annua di circa 4.100 MWh, rispetto ai 3.900 MWh di Montalto, ai 3.700 MWh di Val Basento e ai 3.400 MWh di Ferrara.

Nel caso del fotovoltaico, Priolo raggiunge un fattore di capacità superiore al 31% nel mese di luglio e una produzione annua di 1.720 MWh, seguito da Montalto con 1.640 MWh, Val Basento con 1.600 MWh e Ferrara con 1.470 MWh.

Il consumo di suolo e i vantaggi delle due tecnologie

Uno degli aspetti principali evidenziati dallo studio riguarda l’utilizzo del suolo.

Un impianto CSP da 1 MW occupa circa 50.000 metri quadrati, mentre un impianto fotovoltaico della stessa potenza, composto da 1.818 moduli, richiede circa 10.000 metri quadrati.

Di conseguenza, il fotovoltaico produce tra 147 e 172 kWh per metro quadrato all’anno, contro i 67,5-81,5 kWh del CSP.

“Questa maggiore efficienza nell’uso del suolo rende il fotovoltaico particolarmente adatto ai contesti con disponibilità di terreno limitata, mentre il solare a concentrazione richiede una pianificazione territoriale più accurata”, aggiunge Giampaolo Caputo.

“Lo studio evidenzia quindi che fotovoltaico e solare a concentrazione possono essere complementari nella transizione energetica: il primo è più indicato per produrre elettricità a basso costo e su larga scala, mentre il secondo risulta più vantaggioso quando sono prioritari programmabilità, accumulo, flessibilità e integrazione con i processi industriali”, conclude Caputo.