Così i nuovi pannelli solari alpini sfruttano la neve per ottenere energia pulita tutto l'anno

 

Chi vive in  montagna lo sa: la neve non è solo poesia. Quando si parla di pannelli solari alpini, quel manto bianco che rende i paesaggi incantanti può diventare un nemico. Troppa neve accumulata significa peso, rischio di danni infrastrutturali e soprattutto produzione energetica bloccata. 

In Svizzera in gruppo di ricercatori dell'  Ecole Polytechnique Fèdérale de Lausenne (EPFL), e del Institute for Snow and Avalanche Reserach, insieme all' azienda austriaca Ehoch2, ha deciso di affrontare di petto questa sfida. Fare sì che i pannelli solari non temano più la neve, ma la usino a proprio vantaggio. 

Heliopliant, il sistema che sfrutta il vento e neve per "autopulirsi"

Il progetto battezzato Heliopliant, si basa su un' idea semplice quanto geniale: una struttura fotovoltaica verticale a forma di croce, con quattro superfici rivolte in posizioni diverse. Questa configurazione consente di ridurre al minimo l' accumulo di neve, allo stesso tempo, di sfruttare la luce riflessa dal suolo innevato, un effetto naturale che aumenta la capacità di energia catturata. 

Per capire fino in fondo come la neve si comporta intorno ai moduli, il team svizzero ha utilizzato un sofisticato  modello di fluidodinamica computazionale, chiamato Snowbedfoam. Grazie a queste simulazioni gli scienziati  hanno potuto osservare in modo dettagliato come altezza da terra, orientamento rispetto al vento  e distanza tra i pannelli influenzino la formazione e il distacco dei cumuli di neve. 

Mantenere i pannelli almeno sessanta centimetri dal suolo e disporli in linea con la direzione del vento dominante riduce notevolmente l' accumulo  di neve. Inoltre, una maggiore spaziatura tra le strutture consente di erodere naturalmente i cumoli, generando un effetto autopulente che evita interventi manuali costosi e rischiosi. 

Lo studio pubblicato sulla rivista scientifica Cold Regions Science and Tecnology, è il primo a collegare in modo così dettagliato la dinamica dei flussi di neve con la progettazione dei sistemi fotovoltaici alpini. Un lavoro che non solo potrebbe aumentare la produttività degli impianti di montagna, ma anche ridurre drasticamente i costi di manutenzione legati alla rimozione manuale della neve.

Il team sta  già lavorando per adattare il modello a terreni agricoli irregolari e per valutare in  tempo reale come la neve influenzi efficienza elettronica dei moduli. In altre parole l' energia solare in alta quota potrebbe presto diventare più stabile, pulita e performante, anche quando fuori tutto è bianco.