I pannelli solari alleati contro il caldo urbano se installati nel posto giusto

L'effetto dei pannelli solari fotovoltaici sull’ambiente urbano dipende fortemente dalla superficie su cui vengono installati

L’impatto dei pannelli solari fotovoltaici sul microclima urbano non è uniforme, ma varia sensibilmente in base alla superficie su cui vengono installati. È quanto emerge da uno studio dell’Istituto per la Bioeconomia del Consiglio nazionale delle ricerche (CNR), pubblicato sulla rivista Sustainable Cities and Society, che analizza il ruolo dei diversi materiali urbani nella formazione e mitigazione delle cosiddette “isole di calore”. La ricerca si è concentrata sull’area di Lucca e sulle zone rurali circostanti, dove la Regione Toscana ha effettuato rilievi aerei tramite sensori iperspettrali e termici ad alta risoluzione. L’obiettivo era misurare due parametri fondamentali: l’albedo, cioè la capacità delle superfici di riflettere la radiazione solare, e la quantità di calore effettivamente emessa dal suolo e dai materiali urbani. Queste misurazioni permettono di distinguere tra superfici che tendono a trattenere calore e quelle che contribuiscono invece a dissiparlo.

Nel caso dei pannelli fotovoltaici, i risultati mostrano effetti opposti a seconda del contesto di installazione. Quando collocati su superfici artificiali scure come tetti metallici o parcheggi asfaltati, i pannelli possono contribuire a una riduzione della temperatura superficiale anche tra i 5 e i 10 gradi Celsius nelle giornate estive. Diversamente, se installati sopra superfici naturali come vegetazione o specchi d’acqua – già caratterizzati da temperature più basse grazie ai processi di evapotraspirazione e all’elevata capacità termica – possono invece determinare un incremento della temperatura locale fino a circa 17 gradi.

Le politiche urbane dovranno prediligere l’installazione di pannelli su superfici a basso albedo come coperture bituminose e asfalto, ed evitare l’installazione su superfici chiare ad elevato albedo”, spiega Beniamino Gioli (Cnr-Ibe) coordinatore delle operazioni. “In un futuro sempre più caldo e urbanizzato, le tecnologie di telerilevamento ad alta risoluzione possono guidare la pianificazione urbana, aiutando a comprendere l’impatto dei diversi materiali e del verde urbano sul bilancio energetico superficiale, contribuendo a fare scelte consapevoli e facendo la differenza tra città soffocanti e città sostenibili”.

Lo studio fornisce elementi utili per accelerare i processi di transizione energetica e di potenziamento della produzione da fonti rinnovabili, prima fra tutte il solare fotovoltaico. “In Italia, la produzione di energia solare fotovoltaica ha raggiunto 43,5 GW di potenza installata e 44.3 TWh di energia prodotta nel 2025. Gli obiettivi al 2030 contenuti nel PNIEC prevedono il raggiungimento di circa 79 GW di potenza fotovoltaica installata e una copertura di circa il 63% della domanda elettrica nazionale da fonti rinnovabili. Una installazione di larga scala di pannelli fotovoltaici in ambienti urbani e periurbani potrà contribuire al raggiungimento di questi obiettivi”, aggiunge Gioli. “Mentre un pannello fotovoltaico produce energia rinnovabile in modo per lo più indipendente dalla superficie su cui viene installato, esso altera il bilancio radiativo andando a modificare l’albedo ed il bilancio energetico superficiale, creando effetti micro climatici che possono essere benefici o dannosi in base alla tipologia della superficie preesistente. Mentre l’energia rinnovabile prodotta rappresenta un effetto cooling sul sistema climatico grazie alle emissioni evitate di gas serra, le alterazioni di albedo e della temperatura superficiale possono essere un cooling anche a livello locale (soluzioni win-win) ma anche un warming con effetti locali indesiderati”.

studio cnr pannelli solari
Mappa dell’intensità dell’isola di calore urbana calcolata come la differenza tra la temperatura di ogni punto e la temperatura media delle aree naturali, ricavata dall’immagine termica aerea ad alta risoluzione