Barriere antirumore fotovoltaiche: Sound Solar Panel (SSP)

Al giorno d’oggi l’85 % dell’ energia mondiale totale consumata dall’umanità è proviene da combustibili fossili, che come noto non sono fonti inesauribili. In un prossimo futuro le risorse si ridurranno con una rapidità molto superiore a quella attuale e si prevede che il petrolio comincerà a non essere più disponibile dal 2070-2080. Tale stima potrebbe diventare meno catastrofica solo nel caso di scelte radicali finalizzate a limitare i consumi dell’oro nero. In Europa con le fonti rinnovabili viene prodotta poco più del 5% dell’energia che viene utilizzata e questo comporta una dipendenza energetica dai Paesi esportatori di petrolio, problema che si somma a quelli derivanti da considerazioni di carattere ambientale. Nel Marzo del 2007 il Consiglio Europeo ha varato il famoso Piano 20-20-20 che ha il triplice obiettivo di ridurre i consumi del 20% al di sotto del tendenziale; di incrementare l’uso di energia rinnovabile per una quota pari al 20% dei consumi e di tagliare le emissioni di CO2 di un eguale 20% entro il 2020 (leggi anche Mse fissa gli obiettivi per le fonti rinnovabili nel 2020).

Il settore dei trasporti, assieme a quello delle costruzioni e dell’industria, è uno dei settori maggiormente energivori e di conseguenza inquinanti. In quest’ambito diventa quindi particolarmente interessante perseguire politiche innovative che permettano di ridurre il fabbisogno energetico ma soprattutto adottare nuove e moderne tecnologie che ci permettano di mantenere (e se possibile aumentare) gli attuali livelli di disponibilità energetica attraverso fonti pulite e inesauribili, come il sole.

Un efficace esempio è l’adozione e la diffusione di barriere antirumore fotovoltaiche: i moduli fotovoltaici possono essere integrati nelle barriere come elementi di supporto all’interno dei pannelli fonoisolanti/ fonoassorbenti aumentandone le prestazioni di fono isolamento (leggi anche Barriere antirumore fotovoltaiche).

Dal punto di vista energetico, la possibilità di condividere spazi e strutture portanti con installazioni preposte a diverse funzioni consente di ridurre i costi dell’energia prodotta. Negli impianti fotovoltaici tradizionali i costi sono, infatti, dovuti quasi esclusivamente all’investimento iniziale per la realizzazione dell’impianto: tra questi, oltre il 10% è legato alla realizzazione delle strutture portanti e all’acquisto e preparazione del sito. Il basso costo di simili installazioni è dovuto ad alcuni fattori: i costi per l’uso dell’area e delle strutture di sostegno sono attribuiti alle barriere acustiche; le barriere sono strutture che hanno un’enorme possibilità di standardizzazione e quindi un notevole potenziale per l’esportazione.

Inoltre, da un punto di vista più generale, considerevoli economie nell’esercizio della rete di distribuzione di energia elettrica derivano dalla possibilità di realizzare impianti di produzione distribuiti, in prossimità dei punti in cui l’energia viene effettivamente utilizzata, con una produzione giornaliera che rispecchia l’andamento della domanda. Infatti le barriere antirumore, proprio per la loro funzione di protezione, si trovano in stretta prossimità di agglomerati urbani più o meno estesi che potrebbero sfruttare direttamente l’energia elettrica prodotta dalle barriere stesse, in alternativa può essere utilizzata ad esempio per l’illuminazione delle gallerie e per la segnaletica.
In Germania e in Svizzera sono state installate delle barriere acustiche fotovoltaiche lungo il percorso delle autostrade e di alcuni tratti ferroviari.


Barriere fotovoltaiche sull’A22 del Brennero
L’Autostrada del Brennero, con l’intento di perseguire politiche volte ad ottenere in breve tempo un trasporto più pulito e rispettoso dell’ambiente, ha concepito e realizzato (attraverso l’ATI P.A.C. Spa costituita Cordioli & C. SpA e Far Systems SpA) la prima barriera antirumore fotovoltaica in Italia.

Il progetto, che si colloca nell’ambito degli interventi per la produzione di energia elettrica mediante conversione fotovoltaica della fonte solare di cui al decreto del Ministero dello sviluppo economico 19 Febbraio 2007, nella classe con potenza nominale superiore a 20 kW, ha visto la realizzazione di un impianto fotovoltaico di elevate potenzialità, sostenuto dalla barriera antirumore prevista per la protezione dall’inquinamento acustico dell’abitato di Marano. L’opera, della lunghezza complessiva di 1.070 m e di altezza pari a 5,60 m, si sviluppa in carreggiata Sud lungo il ciglio della corsia di emergenza e di una piazzola di sosta esistente, ed è stata progettata in base a criteri di efficacia, sia per quanto riguarda il rumore sia per la produzione energetica, e di semplicità in termini di estetica ed esecuzione.

La barriera ha la finalità di proteggere dall’inquinamento acustico il comune di Isera e, contemporaneamente, di produrre 690.000 kWh di energia elettrica in un anno, pari al soddisfacimento del consumo energetico di 600 persone. Il raggiungimento di questo duplice obiettivo è stato la sfida principale proposta da Autobrennero e dal Comune di Isera, affrontata poi dalle aziende realizzatrici che hanno operato per coniugare l’efficacia acustica della stessa con la necessità di mantenere una conformazione geometrica in grado di garantire sia una buona resa elettrica dei moduli fotovoltaici sia un corretto inserimento paesaggistico della struttura medesima. Essa permette di ridurre l’inquinamento acustico derivante dal flusso dei veicoli che gravitano sull’autostrada, migliorando la qualità della vita delle abitazioni limitrofe: il livello sonoro diurno e notturno è ridotto di otto volte rispetto alla situazione precedente alla realizzazione del manufatto, con un abbattimento acustico complessivo di 10 dB.

Il manufatto è costituito da 3.944 pannelli fotovoltaici in silicio monocristallino che ricoprono una superficie di circa 5.035 m². La struttura di sostegno è formata da basamenti prefabbricati in calcestruzzo di altezza pari a circa 170 cm dalla pavimentazione stradale e di spessore pari a 50 cm, sui quali viene fissata a passo regolare la struttura portante in profilati di acciaio verniciati di colore rosso.
Alla struttura sono ancorati i longheroni in alluminio a cave che consentono, a loro volta, il fissaggio dei pannelli fotovoltaici attraverso profili sagomati in acciaio. Sulla parte retrostante sono stati posti in opera pannelli fonoassorbenti in alluminio verniciato. I lavori di realizzazione della barriera sono durati complessivamente 218 giorni. La realizzazione della barriera ha permesso di ridurre l’inquinamento sonoro sia diurno che notturno sui ricettori in destra Adige, con un abbattimento massimo stimato in circa 10 dB. In questo contesto, si tratta di un’opera unica nel suo genere e la sua collocazione la renderà visibile a milioni di persone, diventando così strumento di promozione delle fonti rinnovabili di energie e in particolare di quella solare.

Articolo di Massimiliano Bertoni e Andrea Cantini

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