Analisi e valutazione dell’idoneità di sito per impianti fotovoltaici flottanti su scala nazionale

tesi vincitrice edizione 2025

Università di Milano

Ingegneria per l’Ambiente e il Territorio

Foto di Virginia Marini
Tesi di

Virginia Marini

  • Biografia

    Virginia Marini ha conseguito la laurea magistrale in Ingegneria per l’Ambiente e il Territorio, presso il Politecnico di Milano, nell’anno accademico 2023-2024. La sua tesi di laurea, dedicata alle potenzialità del fotovoltaico flottante, ha suscitato un notevole interesse accademico, sfociando anche nella pubblicazione di un articolo scientifico sul tema.
    La sua attività di approfondimento è sempre stata guidata da un profondo interesse per le tematiche ambientali e dalla costante necessità di comprendere a fondo la sfida climatica e l’evoluzione del settore energetico.
    Attualmente, Virginia sta frequentando un MBA (Master in Business Administration) con specializzazione in economia dell’energia e dell’ambiente, al fine di integrare le sue solide competenze tecniche da ingegnera con una più ampia visione strategica del settore.

ABSTRACT

La tesi mira a rispondere alla seguente domanda: l’Italia è un territorio adatto a “ospitare” impianti fotovoltaici flottanti su specchi d’acqua? La questione si inserisce alla perfezione in un contesto, non solo europeo, ma anche mondiale, in cui l’abbattimento delle emissioni e la lotta al cambiamento climatico sono dei temi prioritari e urgenti.

Il fotovoltaico flottante (FPV), infatti, è una tecnologia innovativa che, tra i suoi svariati vantaggi, come maggiore efficienza, consumo minimo di suolo e risparmio di acqua, può anche fornire un contributo importantissimo per la decarbonizzazione e la mitigazione degli effetti del cambiamento climatico, come dimostrato da studi scientifici di rilievo.

L’analisi è stata effettuata sull’intero territorio italiano su cui, dalla mosaicatura degli opportuni strati delle carte tecniche regionali (CTR), è stato possibile mappare 81253 specchi d’acqua, suddivisi in sette categorie. Per comprendere quanti e quali di questi specchi fossero idonei a ospitare impianti FPV, prima di tutto è stato necessario individuare dei fattori predisponenti all’idoneità di un sito, i quali sono: vincoli del sito stesso, utilizzo prevalente degli specchi d’acqua classificati come grandi dighe, radiazione solare, vento, distanza dalle cabine elettriche e accessibilità del sito. Successivamente sono stati selezionati, per motivi cautelativi, soltanto gli specchi d’acqua al di fuori delle aree protette presenti sul territorio (WDPA). I siti selezionati sono stati gerarchizzati tramite l’attribuzione di un punteggio, da 1 a 5, per ogni fattore predisponente e in tre scenari: “Worst”, “Intermediate” e “Best”. Per ottenere una gerarchizzazione univoca degli specchi d’acqua, da rappresentare in una mappa, è stato calcolato il punteggio complessivo di ogni sito. Parallelamente, sono state analizzate le distribuzioni statistiche dei risultati via via ottenuti e sono stati individuati i laghi di cava presenti sulle pianure italiane tramite l’applicazione del Machine Learning.

Queste elaborazioni, insieme all’analisi della producibilità dei potenziali impianti e dei ricavi ottenibili, hanno permesso di rispondere alla domanda iniziale: in Italia, non solo sono presenti fino a 507 specchi d’acqua in cui potrebbero sorgere impianti di dimensioni maggiori di un ettaro, ma sarebbe anche possibile produrre, tramite l’utilizzo di questa tecnologia, volumi energetici ed economici notevoli. Questi impianti, infatti, potrebbero arrivare a soddisfare, nello scenario migliore, quasi il 3% della domanda italiana di energia elettrica annua e potrebbero far “risparmiare” in un annopiù di 4.6 milioni di tonnellate di CO2.