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Nelle discussioni riguardanti gli impianti fotovoltaici, oltre alle questioni di costo spesso si parla degli aspetti ecologici. La produzione di pannelli solari è dannosa per l’ambiente?
Quanto deve funzionare un impianto fotovoltaico prima di compensare l’energia utilizzata per la sua fabbricazione? Qual è l’impatto ambientale dell’energia solare rispetto ad altri tipi di energie rinnovabili? In un’intervista, René Itten, membro scientifico del gruppo di ricerca sul bilancio ecologico presso l’Università di scienze applicate di Zurigo (ZHAW) parla di energia grigia, emissioni e tempo di ammortizzazione energetico. Da sei anni, Itten concentra le sue attività di ricerca sul tema della sostenibilità ecologica della produzione di corrente incentrata sul fotovoltaico.
Signor Itten, quanta energia grigia si nasconde nei pannelli solari?
Il fabbisogno di energia primaria è l’energia totale necessaria per la produzione di moduli fotovoltaici e in genere si aggira intorno a un equivalente di 7000 MJ di petrolio, corrispondenti a circa 1,3 barili di greggio. La quota principale, circa il 70 percento, è riconducibile alla corrente utilizzata durante la produzione dei pannelli. Questa corrente è necessaria soprattutto per la produzione di silicio puro, per il taglio di dischi di silicio (wafer) nonché per la produzione di celle e moduli. Il restante fabbisogno di energia primaria è principalmente riconducibile alla produzione degli altri materiali per i moduli come il vetro o il rame per i cavi o i sistemi di montaggio per l’integrazione nelle strutture architettoniche.
Come si calcola il tempo di ammortamento energetico?
Il tempo di ammortamento energetico indica quanto deve funzionare un impianto fotovoltaico prima di compensare la produzione di energia primaria utilizzata per la sua fabbricazione.
Esso dipende dal rendimento locale, dall’utilizzo di energia primaria durante la produzione nonché dall’utilizzo di energia primaria della corrente sostituita. In Svizzera il tempo di ammortamento energetico si aggira intorno ai tre/quattro anni. A titolo comparativo la vita utile dei mobili è di 30 anni o, in base alle nuove conoscenze, anche di più.
Quale tipo di impatto ambientale genera la produzione di corrente mediante gli impianti solari?
Durante il loro funzionamento, gli impianti solari non producono emissioni nocive. Al contrario, l’energia solare ecologica può frenare le importazioni di energia dall’estero, dannose per il clima, e contribuire quindi a una riduzione delle emissioni. Poiché la costruzione di impianti solari genera gas serra, anche l’energia solare non può considerarsi completamente priva di emissioni nell’arco del suo ciclo vitale.
Come si situa il bilancio energetico dell’energia solare rispetto a quello delle altre energie rinnovabili?
In comparazione con l’energia eolica e idroelettrica, il fotovoltaico fornisce risultati più negativi per quanto riguarda l’utilizzo di energia primaria. Il motivo è la già menzionata produzione di silicio ad alto grado di purezza, molto dispendiosa a livello energetico. Vi è tuttavia in questo caso un gran potenziale di miglioramento dell’utilizzo di energia primaria per il fotovoltaico, ad esempio mediante il riciclo del silicio. Questa possibilità di miglioramento del bilancio energetico è fortemente limitata nel caso dell’energia eolica e idroelettrica. In comparazione con le energie rinnovabili da biomassa, il fotovoltaico fornisce
risultati migliori, ad eccezione dell’energia da rifiuti organici. Se la biomassa, infatti, deve essere coltivata appositamente per la produzione energetica, questo comporta un grande dispendio di risorse e di energia. In comparazione, i raggi solari sono comunque disponibili
sulla terra.
Può rivolgere uno sguardo al futuro e dirci quale ruolo avrà l’energia solare in Svizzera durante i prossimi dieci anni?
Non posso prevedere come si svilupperà la produzione di energia solare in Svizzera, ma spero che a 112 anni dalla scoperta dell’effetto fotovoltaico da parte di Einstein, questo venga finalmente riconosciuto e utilizzato come fonte di energia economica, ecologica, illimitata e locale.