Solare su rotaia e non solo

Una cosa che mi ha colpito molto è questo test svizzero di installazione di pannelli tra i binari della ferrovia. Questa proposta va anche a risolvere il problema del consumo di suolo https://www.hdblog.it/green/articoli/n660341/pannelli-solari-tra-binari-test-svizzero/

Ho chiesto all'intelligenza artificiale di farmi una stima:

"Sì. Facendo una proiezione semplice sui dati del test svizzero, il potenziale è significativo ma non basterebbe da solo ad alimentare tutta la trazione ferroviaria italiana.

Dato di partenza: test svizzero Sun-Ways

Il progetto citato usa 48 pannelli su circa 100 metri di binario, con potenza di circa 18 kW e produzione attesa di 16.000 kWh/anno. Questo equivale a:

160.000 kWh/anno per km di binario, cioè 160 MWh/km/anno
180 kW di potenza installata per km di binario

Applicazione alla rete ferroviaria italiana

RFI indica, al 31 dicembre 2025, 16.881 km di linee ferroviarie in esercizio e una lunghezza complessiva dei binari pari a 24.713 km. Per questa tecnologia è più corretto ragionare sui km di binario, perché i pannelli si installano nello spazio tra le due rotaie di ciascun binario.

Scenario Base usata Potenza installabile Produzione annua stimata

Su km di linea 16.881 km circa 3,0 GWp circa 2,7 TWh/anno
Su km complessivi di binario 24.713 km circa 4,45 GWp circa 3,95 TWh/anno


Quindi, se l’impianto fosse installato teoricamente su tutti i binari RFI, produrrebbe circa 4 TWh all’anno.

Confronto con il consumo elettrico dei treni

Secondo Terna, nel 2023 i consumi nazionali sono riportati “al netto dei consumi FS per trazione”, pari a 5.645,4 GWh, cioè 5,65 TWh/anno.

Confronto:

3,95 TWh / 5,65 TWh = circa 70%

Quindi, in teoria, coprendo tutti i binari RFI con pannelli di questo tipo, la produzione annua potrebbe equivalere a circa il 70% dei consumi elettrici FS per trazione ferroviaria.

Se invece si usa la misura più prudente dei soli km di linea, il risultato è:

2,7 TWh / 5,65 TWh = circa 48%

Scenario più realistico

Il 100% della rete non sarebbe utilizzabile: gallerie, ombreggiamenti, ponti, tratte con problemi manutentivi, vincoli di sicurezza, stazioni, scambi e apparati ridurrebbero la superficie effettivamente installabile. Se ipotizziamo che sia utilizzabile solo il 50-70% dei binari, la produzione scenderebbe a:

Quota realmente installabile Produzione stimata Copertura consumi FS trazione

50% dei binari circa 2,0 TWh/anno 35%
70% dei binari circa 2,8 TWh/anno 49%
100% teorico circa 4,0 TWh/anno 70%


Sintesi

La stima più leggibile è questa: se installato su tutti i binari RFI, il fotovoltaico tra le rotaie potrebbe produrre circa 4 TWh/anno, pari a circa il 70% dell’attuale consumo elettrico FS per trazione ferroviaria. In uno scenario più realistico, al netto delle tratte non utilizzabili, siamo probabilmente tra 2 e 2,8 TWh/anno, cioè tra un terzo e metà dei consumi elettrici della trazione ferroviaria FS.

Come quota del consumo elettrico nazionale italiano, invece, il contributo sarebbe più piccolo: i consumi totali 2023 sono 287,4 TWh, quindi 4 TWh varrebbero circa l’1,4% dei consumi elettrici nazionali.

Immaginiamo ora di creare delle pensiline lungo tutta la rete autostradale italiana. Ho chiesto all'ai di creare delle pensiline su ambo i lati dell'autostrada

Sì. Qui la stima è più semplice rispetto ai binari: 1 metro di pensilina fotovoltaica su ciascun lato dell’autostrada = 2 metri lineari di pannelli per ogni metro di autostrada.

Uso come base la rete autostradale italiana indicata da ANSFISA: 8.006 km complessivi, tra rete a pedaggio, regionale e rete ANAS di libera circolazione.

1. Superficie disponibile

Formula:

8.006 km × 1.000 m × 2 m = 16.012.000 m²

Quindi avremmo circa:

16 milioni di m² di fotovoltaico, cioè 16 km² di pannelli.

Per dare un’idea: è una superficie grande, ma non enorme in termini nazionali. È come coprire con pannelli una fascia continua lunga tutta la rete autostradale e larga appena 2 metri.

2. Potenza installabile

Assumo pannelli moderni da circa 200 Wp/m², valore prudente e realistico per moduli commerciali.

16.012.000 m² × 0,2 kWp/m² = 3.202.400 kWp

Cioè circa:

3,2 GWp di potenza fotovoltaica installata

3. Produzione annua stimata

Nel 2024 il fotovoltaico italiano aveva 37.002 MW installati e ha prodotto circa 35.993 GWh, quindi una resa media nazionale di circa 973 kWh per kW installato all’anno.

Applicando questa resa media:

3,2 GWp × 973 kWh/kWp = circa 3,1 TWh/anno

In uno scenario migliore, con orientamento e inclinazione progettati bene, si potrebbe arrivare più realisticamente a 3,5-4,2 TWh/anno.

Scenario Produzione stimata Prudente, resa media nazionale 3,1 TWh/anno Buono, circa 1.100 kWh/kWp 3,5 TWh/anno Ottimo, circa 1.300 kWh/kWp 4,2 TWh/anno

4. Confronto con i consumi elettrici dei treni

Nel confronto precedente avevamo usato il dato Terna dei consumi FS per trazione: circa 5,65 TWh/anno.

Quindi le pensiline autostradali da 1 metro per lato produrrebbero:

Produzione Quota rispetto ai consumi elettrici dei treni 3,1 TWh/anno circa 55% 3,5 TWh/anno circa 62% 4,2 TWh/anno circa 74%

Quindi: una fascia fotovoltaica larga appena 1 metro per lato lungo tutta la rete autostradale italiana potrebbe produrre l’equivalente di circa metà-tre quarti dell’elettricità usata dalla trazione ferroviaria nazionale.

5. Confronto con i consumi elettrici italiani

Nel 2024 i consumi elettrici italiani sono stati 312,3 miliardi di kWh, cioè 312,3 TWh.

Quindi:

3,1-4,2 TWh/anno = circa 1,0-1,3% dei consumi elettrici nazionali

Non rivoluziona da solo il sistema elettrico italiano, ma è una quantità molto rilevante per un’infrastruttura già esistente.

6. Confronto con il fotovoltaico italiano attuale

Nel 2024 il fotovoltaico italiano ha prodotto circa 36 TWh.

Quindi le pensiline autostradali da 1 metro per lato aggiungerebbero circa:

+9-12% rispetto all’attuale produzione fotovoltaica nazionale

Sintesi finale

Se installassimo pensiline fotovoltaiche larghe 1 metro su entrambi i lati di tutta la rete autostradale italiana, avremmo circa:

16 milioni di m² di pannelli
3,2 GWp installati
3,1-4,2 TWh/anno di produzione elettrica

Questa produzione sarebbe pari a circa:

55-74% dei consumi elettrici dei treni
1,0-1,3% dei consumi elettrici italiani
9-12% dell’attuale produzione fotovoltaica nazionale

Nota importante: se invece immaginassimo 1 metro per lato di ciascuna carreggiata, quindi 4 metri complessivi anziché 2, tutti i numeri raddoppierebbero: si arriverebbe a circa 6,2-8,4 TWh/anno, cioè potenzialmente più dell’intero consumo elettrico annuo della trazione ferroviaria.

Questa proposta se applicata su binari e rete autostradale con un consumo di nuovo suolo pari a 0 si potrebbe coprire il 2,5 % del fabbisogno elettrico nazionale