1.6 Dalla nazionalizzazione ai giorni nostr
1.6.1 I campi fotovoltaic
Alcuni materiali, semiconduttori72, se colpiti da radiazione luminosa producono elettroni, ovvero convertono l’energia luminosa in energia elettrica. Questo fenomeno fisico, scoperto da Heinrich Rudolf Hertz73 nel 1886, sta alla base della teoria corpuscolare della luce. Albert Einstein74 sviluppò questa teoria considerando la radiazione formata da corpuscoli, che chiamò fotoni, e nel 1905, per questi studi, ottenne il premio Nobel.
Figura 15 – Schema a blocchi funzionali di un generatore fotovoltaico che cede il sovrappiù di energia prodotta alla rete di distribuzione. [20]
Solo nella seconda metà del ‘900, con lo sviluppo della chimica e della tecnologia del silicio, il fenomeno ha iniziato a trovare un’applicazione pratica nei generatori fotovoltaici. Applicazione che, di anno in anno, è divenuta sempre più importante.
La radiazione solare colpisce il pannello fotovoltaico e questo produce tanta più energia elettrica quanto più intensa è la radiazione che lo raggiunge. Si fa esplicitamente notare che la conversione dell’energia solare in energia elettrica avviene direttamente senza gli “intermediari” necessari alle altre conversioni, dove si trasforma l’energia meccanica del vapore, dell’acqua, del vento, ecc. in energia di rotazione di una turbina che cede questa energia all’alternatore o alla dinamo, per produrre energia elettrica.
Gli impianti fotovoltaici, fortemente incentivati dal Conto Energia75, si sono ampiamente diffusi sui tetti delle abitazioni e sui terreni, inopinatamente anche su quelli agricoli, dell’Isola.
In figura 15 è riportato lo schema a blocchi funzionali di un generatore fotovoltaico che, sotto l’effetto della radiazione solare, genera una CC che viene trasformata in CA dall’inverter; in questa forma può essere inviata, laddove sia presente, al produttore-utente per l’autoconsumo e, la parte eccedente, conferita, tramite un trasformatore76, alla rete elettrica.
Nel 2008 gli impianti erano 1303, per una potenza complessiva lorda di 15,5 MW77, nel 2012 si contavano 22 287 impianti per una potenza di 558,2 MW; nel 2013 continuava a crescere il numero degli impianti: 27 711 per una potenza di 705,3 MW [39].
Fra gli impianti di maggiore potenza attualmente in funzione possiamo ricordare: • Marrubiu (OR), Cagliari, Villacidro I (CA), Villacidro II (CA), installazioni della
Soluxia Sarda s.r.l., società del gruppo Sorgenia S.p.A. (lavori iniziati nel 2007): sono i primi quattro campi fotovoltaici, da 1 MW ciascuno, di un progetto che ne prevede tredici, sempre da 1 MW ciascuno.
• Fiume Santo (Porto Torres-SS), installazione della società tedesca E.ON: - 2009 potenza lorda 1,0 MW
- 2011 potenza lorda 11,5 MW
- 2011 potenza lorda 18,0 MW - 2013 potenza lorda 4,3 MW • Carbonia (CI), installazione della società milanese Unendo Energia (2009): è un
impianto di 958 kW, con inseguitore solare78, alle pendici del Monte Onixeddu. • Ozieri-Chilivani (SS), installazione di Sorgenia Solar:
- 2010 un impianto con potenza lorda 2,6 MW
- 2011 due impianti, ciascuno con potenza lorda 4,9 MW
• Terralba (OR), installazione della società francese EDF-EN (2010): impianto con potenza lorda 1,9 MW.
• Marrubiu (OR), installazione della società francese EDF-EN (2010): due impianti, uno con potenza lorda 4,2 MW e l’altro 3,5 MW.
• Uras (OR), installazione della società francese EDF-EN (2010): due impianti, uno con potenza lorda 2,8 MW e l’altro 2,0 MW.
• Florinas (SS), proprietaria dell’impianto è Agrisolar Società Agricola S.r.l. (2011): i pannelli sono installati su serre, la potenza lorda è di 3 MW.
• Villasor (CA), installazione delle società, indiana, Moser Baer Clean Energy Limited e, americana, General Electric (2011): i pannelli sono installati su serre, la potenza lorda è di 20 MW.
• Zona industriale di Ottana nel comune di Bolotana (NU), installazione della società toscana Graziella Green Power (2013): potenza lorda circa 25 MW.
In tabella 11 sono riportati i dati di potenza fotovoltaica installata e di produzione energetica lorda, in Sardegna e nelle sue province, per gli anni 2012 e 2013.
Figura 16 – Esempi di campi fotovoltaici a Porto Torres (Foto Gianni Fasano):
A) Località Fiume Santo, 4,3 MW su una superficie di circa 8,8 ha. Sullo sfondo l’omonima centrale termoelettrica (vedi figura 18). Nell’intorno vi sono altri campi per un totale di circa 30,5 MW su una superficie di circa 63 ha (nostra stima da Google Earth). I pannelli sono posti a 0,5 ÷ 1 m dal suolo che, purtroppo in breve tempo, subirà una drastica “desertificazione”.
In Italia, nel 2013 [20], gli impianti fotovoltaici collocati a terra occupano 138,43 km2 per una potenza di 7 402 MW, quelli collocati su edifici sviluppano una potenza di 10 651 MW, per un totale di 18 053 MW. Nei settori delle varie attività, la potenza globalmente installata è così ripartita:
Agricoltura 13 %; Industria 54 %; Terziario 20 %; Domestico 13 % In Sardegna, nel 2013 [20], gli impianti fotovoltaici collocati a terra occupano 2,724 km2 per una potenza di 167 MW, quelli collocati su edifici sviluppano una potenza di 529 MW, per un totale di 696 MW che rappresenta il 3,86 % della potenza nazionale. Nei settori delle varie attività, la potenza globalmente installata nell’Isola è così ripartita:
Agricoltura 18 %; Industria 38 %; Terziario 27 %; Domestico 17 %
Tabella 11 – Potenza fotovoltaica e produzione lorda, in Sardegna, disaggregate per province; elaborazione di dati [20]. Provincia 2012 2013 [MW] [%] [GW h] [%] [MW] [%] [GW h] [%] Cagliari 122,6 20,60 155,3 23,75 153,4 22,03 196,9 22,50 Carbonia - Iglesias 45,8 7,69 50,7 7,75 48,4 6,95 66,3 7,58 Medio Campidano 53,7 9,02 62,1 9,50 58,2 8,36 77,4 8,84 Nuoro 70,9 11,91 68,9 10,54 101,0 14,50 107,3 12,26 Ogliastra 19,3 3,24 21,0 3,21 21,1 3,03 27,5 3,14 Olbia - Tempio 25,6 4,30 23,7 3,62 29,8 4,28 34,7 3,97 Oristano 120,5 20,24 134,7 20,60 132,3 19,00 174,2 19,91 Sassari 136,9 23,00 137,5 21,03 152,2 21,85 190,8 21,80 Sardegna 595,3 100,00 653,9 100,00 696,4 100,00 875,1 100,00 1.6.2 I parchi eolici
Il generatore eolico80 è un apparato che converte l’energia meccanica delle masse d’aria in movimento (vento) in energia elettrica81.
In un certo senso, questo generatore è un’evoluzione del mulino a vento: una ruota dotata di pale (di solito tre) a profilo elicoidale viene orientata nella direzione di massima esposizione al vento in modo che questo possa metterla in rotazione, cedendo ad essa una parte della propria energia. Per mezzo di un sistema di trasmissione a ingranaggi questo moto rotatorio viene trasmesso a un generatore elettrico, solitamente un alternatore. Tanto maggiore è l’energia meccanica che il vento cede alla girante, tanto maggiore sarà l’energia elettrica prodotta.
In figura 17 è riportato lo schema a blocchi funzionali di un generatore eolico che produce CA che viene conferita, attraverso un trasformatore, alla rete elettrica82.
Figura 17 – Schema a blocchi funzionali di un generatore eolico che cede l’energia prodotta alla rete di distribuzione. Al centro, ingrandito, l’interno della navicella. [21]
Riportiamo, molto sinteticamente, la cronologia dei parchi più significativi realizzati83.
• 1997, Monte Arci (OR), 34 generatori per una potenza media totale di 10,8 MW di Enel Green Power, attualmente non più in funzione;
• 2002, Alta Nurra in località Fiume Santo (Porto Torres-SS), 7 generatori per una potenza media totale di 12,25 MW, gestito da Enel Green Power;
• 2002, Aggius (OT), 25 generatori, 11 dei quali con potenza complessiva di 9,4 MW e 14 con potenza complessiva di 9,24 MW, di proprietà del gruppo societario IVPC 2000; • 2002, Viddalba (SS), 23 generatori per una potenza media complessiva di 19,6 MW, di
proprietà del gruppo societario IVPC 2000;
• 2003, Tula ed Erula (SS), 28 generatori per una potenza media complessiva di 23,8 MW, gestito da Enel Green Power; potenziato nel 2010 con 40 generatori per una ulteriore potenza totale di 60 MW;
• 2004, Sedini (SS), 36 generatori per una potenza media totale di 54 MW, gestito da Enel Green Power;
• 2004, Nurri (CA), 26 generatori per una potenza media totale di 22,1 MW gestito da Fri- El Green Power;
• 2004, Florinas (SS), 10 generatori per una potenza media totale di 20 MW, di E.ON; • 2005, Osilo-Nulvi-Ploaghe (SS), il parco è tra i più arretrati rispetto alla costa, 61
generatori per una potenza media totale di 51,85 MW del gruppo societario IVPC 2000; • 2006, Ulàssai (OG), 48 generatori per una potenza media totale di 96 MW della
Sardaeolica s.r.l. del gruppo petrolifero SARAS; potenziato nel 2010 con 6 generatori per una ulteriore potenza totale di 12 MW;
• 2008, Nulvi-Tergu (SS), 35 generatori per una potenza media totale di 29,8 MW della società Fri-El Green Power;
• 2008, Campidano (VS), 35 generatori, per una potenza totale di 70 MW, della società Fri- El Green Power in associazione con EDF-EN;
- Gonnosfanadiga 11 generatori per una potenza media totale di 22 MW; - Guspini 12 generatori per una potenza media totale di 24 MW;
- San Gavino Monreale 3 generatori per una potenza media totale di 6 MW; - Pabillonis 9 generatori per una potenza media totale di 18 MW;
• 2010, San Basilio (CA), 29 generatori per una potenza media totale di 24,65 MW della società Fri-El Green Power;
• 2010, Cagliari, diviso in due sezioni, nella prima 14 generatori per una potenza media totale di 21,00 MW, nella seconda 16 generatori con potenza media totale di 24 MW, entrambe della Energia Verde, società del gruppo Greentech Energy Systems A/S;
• 2010, Monte Grighene (Mogorella, Siamanna, Villaurbana - OR), 43 generatori per una potenza media totale di 98,90 MW della EDF-EN in associazione con Greentech Energy Systems A/S;
• 2011, Buddusò-Alà dei Sardi (OT), è il parco più arretrato rispetto alla costa, 69 generatori per una potenza media totale di 138 MW della società Falck Renewables (Gruppo Falck); • 2012, Is Perdais-Comune di Portoscuso (CI), 39 generatori per una potenza media totale di
90 MW di Enel Green Power;
• 2012, Bonorva (SS), 37 generatori per una potenza media totale di 74 MW di EDF-EN; • 2013, Venti di Nurra (Porto Torres), 3 generatori per una potenza media totale di 9,6 MW,
di Sevion Italia s.r.l.
Facciamo notare l’evoluzione dei generatori eolici, impiegati in Sardegna, che all’inizio degli anni ’90 potevano arrivare fino a 0,5 MW per poi passare 0,7 ÷ 0,8 MW all’inizio degli anni Duemila. Dal 2004 al 2012 vengono installati generatori da 1,5 ÷ 2,5 MW. È del 2013 la prima installazione di generatori eolici di nuova generazione da 3,2 MW.
In tabella 12, in riferimento ai generatori eolici, sono riportati i dati di potenza installata e di produzione energetica lorda, in Sardegna e nelle sue province, per gli anni 2012 e 2013.
Tabella 12 – Potenza da generatori eolici e produzione lorda, in Sardegna, disaggregate per province; elaborazione di dati [19, 21].
Provincia 2012 2013 [MW] [%] [GW h] [%] [MW] [%] [GW h] [%] Cagliari 97,4 9,85 107,3 7,04 94,2 9,48 147,6 8,13 Carbonia - Iglesias 89,3 9,04 120,7 7,92 94,2 9,48 162,4 8,94 Medio Campidano 73,1 7,40 120,7 7,92 68,5 6,90 132,9 7,32 Nuoro 0 0 0,0 0,00 0,0 0,00 0,0 0,00 Ogliastra 97,4 9,85 174,3 11,44 94,2 9,48 191,9 10,57 Olbia - Tempio 146,1 14,78 335,2 22,01 145,6 14,66 369,1 20,32 Oristano 97,4 9,85 120,7 7,92 102,8 10,34 132,9 7,32 Sassari 387,8 39,23 544,3 35,75 393,9 39,66 679,1 37,40 Sardegna 988,5 100,00 1523,2 100,00 993,4 100,00 1815,9 100,00
Figura 18 – Fiume Santo (Porto Torres - SS): sullo sfondo la centrale termoelettrica, in primo piano quella eolica. Di fronte a queste centrali, al di là della strada, è presente un campo fotovoltaico con una superficie di circa 8,8 ha, vedi figura 16A. (Foto Gianni Fasano).
In Italia, nel 2013 [19], gli impianti di generazione eolica sviluppano una potenza di 8 560,8 MW. La suddivisione per settori di attività, nel caso dell’eolico non può essere fatta poiché praticamente tutta l’energia prodotta viene conferita alla rete elettrica nazionale.
In Sardegna, nel 2013 [19], gli impianti di generazione eolica sviluppano una potenza di 993,4 MW, che rappresenta l’11,6 % della potenza nazionale; come sopra per quanto riguarda la suddivisione per settori di attività.