1. L’impatto microclimatico
L’ARPA Regione Veneto, ARPAV1, ha emanato le prime Linea Guida a livello nazionale relative all’impatto microclimatico degli impianti fotovoltaici.
Per comprendere cosa si intenda per impatto microclimatico, occorre far riferimento al concetto di microclima, definito nel documento come “clima locale di uno specifico sito o di un habitat, comparato con il clima dell'intera area di cui è parte; clima di una zona geografica, ristretta e ben delimitata”2.
Le Linee Guida intendono fornire indicazioni per la progettazione e la realizzazione del piano di monitoraggio di eventuali impatti microclimatici determinati da impianti fotovoltaici e agrivoltaici in fase di progetto. Esse costituiscono quindi uno strumento che può rivelarsi molto utile per la corretta installazione di un impianto fotovoltaico o agrivoltaico.
Come illustrato dall’ARPAV, per valutare l’impatto dell’installazione del fotovoltaico sul microclima risulta necessaria una valutazione dedicata, legata non solo alla soluzione progettuale e impiantistica adottata, ma anche al sito e allo specifico uso del suolo, nonché alla geografia del luogo (ad es. se terreno adiacente alla costa, oppure in pianura, o in zona fluviale, ecc.) e naturalmente al clima dell’area.
Il documento in esame è di gran rilievo per rispondere alla preoccupazione riguardo alla possibilità che gli impianti fotovoltaici riscaldino le aree circostanti, potenzialmente influenzando perciò anche ecosistemi naturali o antropici e avendo anche un impatto su fauna, flora e sul benessere umano.
2. Le norme esistenti
Il Testo Unico Ambientale3 regola le modalità di svolgimento delle valutazioni degli impatti ambientali, ovvero degli effetti significativi, diretti e indiretti, derivanti da un piano o programma oppure da un progetto (VAS, VIA, AIA).
Il clima è esplicitamente considerato tra i fattori che occorre valutare4.
Tutte le fasi del progetto di installazione del fotovoltaico devono essere considerate ai fini della valutazione dei potenziali effetti significativi e negativi sul microclima, ovvero:
- realizzazione,
- esercizio e
- dismissione dell’impianto5.
Qualora la valutazione del progetto evidenzi eventuali impatti negativi, occorre progettare e implementare misure atte a evitare o ridurre e, in ultima analisi, a compensare tali impatti6.
La procedura di VIA prevede il piano di monitoraggio di tali potenziali impatti ambientali significativi e negativi. Il piano deve includere le responsabilità e le risorse necessarie per la realizzazione e la gestione del monitoraggio7. La documentazione deve essere elaborata da esperti con competenze e professionalità specifiche nelle materie afferenti alla valutazione ambientale8.
Un ulteriore adempimento, per i progetti per l’installazione di fotovoltaico e di agrivoltaico finanziati dal PNRR, è il principio “Do No Significant Harm” (DNSH), previsto a livello di Unione Europea, il quale impone di “non arrecare danni significativi” all’ambiente circostante attraverso il progetto9.
Per approfondimenti sul tema, si rinvia alla Guida Operativa per il rispetto del DNSH del Ministero di Economia e Finanza (MEF)10, che include schede di auto-valutazione standardizzate con riferimenti normativi, vincoli DNSH ed elementi di verifica.
In materia di installazione di un impianto fotovoltaico o agricoltaico e ai fini dell’applicazione delle Linee Guida ARPAV, il principio implica che non si arrechi danno significativo al microclima dell’area circostante l’impianto.
Inoltre “eventuali soluzioni di minimizzazione dell’impatto sul microclima locale che vengano previste non devono influire negativamente sugli sforzi di adattamento o sul livello di resilienza ai rischi climatici fisici di altre persone, della natura, del patrimonio culturale, dei beni e di altre attività economiche; sono coerenti con i piani e le strategie di adattamento a livello locale, settoriale, regionale o nazionale e prendono in considerazione il ricorso a soluzioni basate sulla natura e su infrastrutture verdi o blu”11.
3. I criteri di monitoraggio
I criteri per realizzare il monitoraggio microclimatico variano in funzione del tipo di uso e copertura del suolo. Le più utili distinzioni concernono le macrocategorie:
- urbane,
- rurali/naturali e
- periurbane/industriali.
Esistono criteri comuni a tutte le aree ed altri, aggiuntivi, specifici alle diverse macrocategorie.I sette criteri comuni di monitoraggio includono ad esempio:1) la durata, che deve estendersi almeno al periodo da maggio a settembre, considerato più critico per gli impatti termici;2) le variabili minime da monitorare: temperatura e umidità relativa dell’aria;3) il numero minimo di stazioni di misura: tre, di cui una almeno all’interno del perimetro dell’impianto (se possibile al centro) e due altre all’esterno, sulla stessa linea della prima.Tra i principali interessi del monitoraggio, l’eventuale isola di calore generata dagli impianti che nella stagione calda, caratterizzata per il maggior utilizzo di energia elettrica per raffrescamento, si sovrappone a quella generata dall’area urbana. Le molteplici possibili situazioni, in termini di microclima preesistente, copertura del suolo, recettori nonché tipi, potenze e installazioni di fotovoltaico e agrivoltaico non consentono di formulare una casistica semplice ed esaustiva sui criteri di posizionamento urbano più opportuni delle stazioni meteorologiche per il controllo dell’impatto microclimatico dell’impianto.
4. Le diverse modalità di valutazione
a) Il monitoraggio con stazioni meteorologiche a campo
Questa modalità di valutazione implica la realizzazione di due campagne di monitoraggio microclimatico a campo con stazioni meteorologiche:
- fase ante-operam, ovvero prima dell’installazione dell’impianto fotovoltaico o agrivoltaico;
- fase post-operam, che consiste nel monitorare l’impianto in pieno esercizio.
Questa modalità non è applicabile in caso di cantiere già avviato, poiché non sarebbe possibile compiere la valutazione ante-operam. Si dovrà dunque adottare una diversa metodologia di valutazione dell’impatto microclimatico dell’opera (come previste nel seguito).
b) Monitoraggio con tecniche di rilevamento
Quando risulti impossibile il monitoraggio meteorologico locale a campo, si può ricorrere ad una valutazione dell’impatto microclimatico nell’intorno dell’impianto, utilizzando dati e immagini da telerilevamento satellitare. Questo metodo è indicato anche nel caso in cui l’intorno dell’impianto sia di tipo rurale o naturale e interessi indagare l’eventuale impatto sulla fisiologia vegetale all’esterno del perimetro dell’impianto. Le competenze in materia di data science e GIS necessarie per l’adozione di questa metodologia più complessa ne fanno un’opzione meno affidabile della prima.La valutazione tramite dati satellitari è percorribile solo se:
- la dimensione dell'impianto è pari o superiore alla risoluzione spaziale del satellite (variabile da circa 10 metri a 1 km in base al satellite);
- nel periodo di analisi (ante-operam e post-operam) non interviene alcuna modificazione significativa nell’uso e/o nella copertura del suolo nell'intorno dell'impianto – che serve anche come controllo, quindi deve rimanere per quanto possibile lo stesso nei due periodi di osservazione.
c) Simulazione modellistica
È possibile infine ricorrere ad una simulazione, attraverso l’uso di un modello termico. Si tratta di un metodo ritenuto complesso, per il gran numero di variabili (ad es. le variazioni nella copertura nuvolosa e nell’ambiente locale, nell’efficienza del pannello) e per la scarsità di dati empirici. Ciononostante, il ricorso ad un modello che soddisfi i criteri generali, sufficientemente validato nel contesto d’uso, può rispondere ai quesiti in termini qualitativi e quantitativi, soprattutto in fase di progettazione.Tra i principali modelli citati nelle Linee Guida, ENVI-Met, impiegato ad esempio nella simulazione dell’impatto delle condizioni microclimatiche outdoor anche in ambienti complessi quali quelli urbanizzati. Indipendentemente dalla scelta del modello, le simulazioni vanno realizzate almeno per le giornate caratterizzate da condizioni meteorologiche tipiche dei mesi caldi (da maggio a settembre) favorevoli all’instaurarsi di isole di calore, ovvero:
- cielo sereno,
- temperature elevate,
- calma di vento,
- forte stabilità atmosferica.