L’agrivoltaico conviene davvero all’agricoltura? Analisi, costi e benefici

L’agrivoltaico è la possibile soluzione per mettere a sistema due elementi chiave della sostenibilità per raggiungere obiettivi comuni: garantire la produzione di energia senza compromettere la produzione di cibo. Di fronte a nuovi, possibili scenari rimane fermo un punto: la transizione energetica non deve sacrificare l’agricoltura, bensì affiancarla in una valorizzazione reciproca

Guida completa all’agrivoltaico

È possibile garantire la produzione di energia sostenibile senza compromettere la produzione di cibo? Le potenzialità del sistema agrivoltaico rappresentano una risposta possibile a queste sfide ambiziose che l’Unione Europea e l’Italia intendono affrontare.

Uno studio del Joint Research Center della Commissione Europea ritiene che basterebbe installare impianti agrivoltaici nell’1% della SAU (superficie agricola utilizzata) per ottenere circa 944 GW di capacità installata.

L’agrivoltaico apre nuovi scenari sui quali riflettere in chiave sia di energia sia di agricoltura, entrambe con il medesimo obiettivo da raggiungere: la sostenibilità. Non mancano, com’è intuibile, perplessità e diversità di visione, a partire da una lucida analisi costi-benefici.

In alcune condizioni, può migliorare la resa di alcune colture e aumentare contemporaneamentel’efficienza della produzione energetica fino al 10-20% rispetto agli impianti fotovoltaici tradizionali. Sta rivoluzionando il rapporto tra energia e agricoltura?

Poiché l’agrivoltaico prevede l’uso del suolo, è necessario che rientri nell’ambito di un sistema energetico rinnovabile, compatibile con il ripristino degli ecosistemi, la conservazione della natura e l’agricoltura. Inoltre, l’impianto energetico si deve integrare nel paesaggio agricolo.

Un lavoro congiunto tra politica, tecnici per le autorizzazioni, esperti di sostenibilità energetica e pianificazione territoriale può produrre orientamenti, documenti strategici e raccomandazioni per le istituzioni dell’UE, le autorità nazionali e il settore dell’energia rinnovabile.

Si stimerà così se la diffusione dell’agrivoltaico sia compatibile con gli obiettivi energetici e con quelli ambientali.

Cos’è l’agrivoltaico e come funziona: definizioni e principi

Con il termine agrivoltaico si intende un sistema complesso che integra le attività di coltivazione agricola e pastorali con la produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili sul sito di installazione, ovvero sullo stesso terreno.

L’agrivoltaico tradizionale, che combina agricoltura e produzione di energia rinnovabile, prevede l’installazione di pannelli a terra. Infatti, tra i filari di pannelli è possibile coltivare il terreno o lasciare gli animali al pascolo.

Nelle Linee guida in materia di impianti agrivoltaici il gruppo di lavoro coordinato dal Ministero dell’Ambiente e della Sicurezza Energetica definisce agrivoltaico un «impianto fotovoltaico che adotta soluzioni volte a preservare la continuità delle attività di coltivazione agricola e pastorale sul sito di installazione».

Impianti agrivoltaici avanzati: caratteristiche e vantaggi

L’impianto agrivoltaico avanzato, sempre secondo il MASE, è quello che

• «adotta soluzioni integrative innovative con montaggio dei moduli elevati da terra, anche prevedendo la rotazione dei moduli stessi, comunque in modo da non compromettere la continuità delle attività di coltivazione agricola e pastorale, anche eventualmente consentendo l’applicazione di strumenti di agricoltura digitale e di precisione;
• prevede la contestuale realizzazione di sistemi di monitoraggio che consentano di verificare l’impatto dell’installazione fotovoltaica sulle colture, il risparmio idrico, la produttività agricola per le diverse tipologie di colture, la continuità delle attività delle aziende agricole interessate, il recupero della fertilità del suolo, il microclima, la resilienza ai cambiamenti climatici».

Il sistema agrivoltaico avanzato è «un sistema complesso composto dalle opere necessarie per lo svolgimento di attività agricole in una data area e da un impianto agrivoltaico installato su quest’ultima che, attraverso una configurazione spaziale ed opportune scelte tecnologiche, integri attività agricola e produzione elettrica, e che ha lo scopo di valorizzare il potenziale produttivo di entrambi i sottosistemi, garantendo comunque la continuità delle attività agricole proprie dell’area».

Come si progetta un impianto agrivoltaico efficiente

Agrivoltaico (o agri-fotovoltaico) e agrisolare non sono sinonimi. Mentre il primo riguarda l’installazione di pannelli che permettono di svolgere sotto di essi l’attività agricola, il secondo riguarda invece l’installazione di pannelli sugli edifici agricoli (ad esempio i capannoni a servizio dell’azienda), perciò non a contatto con il terreno, senza modificare la destinazione di uso agricolo del terreno.

Un esempio di coesistenza di agrisolare e agrivoltaico sono le serre fotovoltaiche, ovvero strutture fisse e ancorate al terreno che integrano pannelli solari sul tetto o sulle pareti della serra per la produzione di energia elettrica contemporaneamente alla produzione agricola, che si svolge all’interno. In pratica, una singola struttura con doppia funzionalità.

Fermo restando il fatto che la produzione di energia non deve compromettere o sostituire quella agricola – che è la funzione primaria del terreno – con un impianto agrivoltaico avanzato è possibile installare i pannelli fotovoltaici a un’altezza tale da permettere attività agricole e zootecniche.

Impatto sul terreno: quanta superficie occupa un impianto agrivoltaico?

Quanta superficie occupa un impianto agrivoltaico? Dipende dal tipo di impianto che si intende realizzare, dalla potenza che si vuole sviluppare e dalle esigenze specifiche del progetto.

Per garantire la sostenibilità del progetto nel tempo, si deve mantenere un equilibrio tra la potenza dell’impianto e il mantenimento delle attività agricole. In ogni caso, almeno il 70% del terreno deve rimanere a disposizione dell’agricoltura.

Ad esempio, per impianti da 1MW la superficie necessaria per l’installazione dei moduli è di circa 1 ettaro netto, ma la superficie reale è di 2,5-3 ettari.

Si tratta comunque di percentuali variabili che dipendono dal tipo di coltura, dalla disposizione dei moduli e dagli spazi necessari al passaggio delle macchine agricole.

Inoltre, il terreno per l’installazione dell’impianto agrivoltaico deve essere preferibilmente pianeggiante o con una pendenza massima del 10%.

Pannelli agrivoltaici: altezza, rotazione e resa energetica

L’altezza media dei pannelli fotovoltaici rotanti (cioè pannelli che ruotano attorno a uno o due assi ortogonali), detti anche tracker, è di circa 5 metri dal suolo. Questi, pertanto, consentono il passaggio di macchine agricole anche di grandi dimensioni o di bestiame (non solo pecore, ma anche bovini adulti).

Ogni tracker può sostenere fino a 32 moduli fotovoltaici che generano un ombreggiamento dinamico. I sistemi di rotazione, infatti, permettono agli impianti di adattarsi alle esigenze colturali e coprono porzioni variabili di suolo (15%-27% del terreno).

La rotazione fa sì che i pannelli siano sempre orientati verso il sole: con questa tecnologia, la produzione di energia aumenta di circa il 30% rispetto agli impianti fissi.

Una corretta progettazione dell’impianto agrivoltaico – che richiede una stretta collaborazione tra agricoltori, agronomi ed esperti di energie rinnovabili – permette quindi l’equilibrio tra la produzione agricola e quella energetica.

I costi di un impianto agrivoltaico

Un freno all’adozione di questa tecnologia è costituito dai costi di investimento iniziali elevati. Questi vanno dall’acquisto dei moduli ai sistemi di accumulo, dalle strutture di supporto per l’integrazione con l’attività agricola all’installazione dell’impianto (comprese la messa in esercizio e in sicurezza dell’impianto) fino all’allacciamento alla rete elettrica.

Sui costi incidono la potenza dell’impianto, la tecnologia installata, le eventuali opere di ingegneria necessarie e sistemi di monitoraggio per esigenze agricole. In generale si può affermare che i costi di installazione sono l’investimento iniziale più rilevante.

La manutenzione degli impianti non è particolarmente onerosa, specie se si considerano i benefici economici e ambientali.

Tuttavia bisogna ragionare sul lungo periodo, perché l’azienda nel tempo abbatte i costi dell’approvvigionamento energetico.

Integrazione nel territorio e redditività agricola

La tecnologia fotovoltaica è molto versatile. La sua modularità permette di individuare soluzioni innovative che possono integrarsi nell’ambiente: in questo senso, l’agrivoltaico rappresenta una tecnologia che offre vantaggi diversi nel campo dell’agricoltura.

Se da un lato l’agrivoltaico permette un uso efficiente del territorio (in alcuni casi, come vedremo, è utile per proteggere le colture), dall’altro è necessaria un’attenta pianificazione spaziale. In Europa, ad esempio, circa l’80% del territorio ospita insediamenti abitativi, produttivi, agricoli, forestali e di infrastrutture.

Uno dei vantaggi di questa tecnologia è dare agli agricoltori la possibilità di diversificare le fonti di reddito con la vendita dell’energia prodotta (teoricamente si potrebbero ricavare dai 2mila a 4mila euro per ettaro all’anno), ridurre i costi energetici dell’azienda agricola anche del 20% e contemporaneamente contribuire alla transizione energetica. Inoltre, alcuni impianti di ultima generazione sono anche in grado di raccogliere e convogliare l’acqua piovana.

Con l’agrivoltaico si possono migliorare le rese agricole: i pannelli riparano le colture dal sole eccessivo, riducono l’evaporazione dell’acqua, proteggono da eventi climatici estremi (in particolare da grandine e piogge intense).

Tuttavia, l’ombreggiamento potrebbe ridurre la resa di alcune colture: è quindi opportuno scegliere con attenzione le specie da coltivare.

Le colture più adatte all’agrivoltaico per massimizzare la resa

Per molte ma non per tutte. Le colture più adatte all’agrivoltaico sono quelle che crescono meglio all’ombra. Alcune, addirittura, aumentano la resa come nel caso di spinaci, fave, insalata, patate, luppolo. I piccoli frutti come ribes, mirtilli, more e fragole hanno dimostrato di crescere molto meglio sotto i pannelli fotovoltaici.

Ci sono colture che invece non sono influenzate dall’ombra, che non ha effetti significativi sulle rese: asparagi, avena, carote, cavolo verde, colza, finocchi, orzo, piselli, porri, ravanelli, sedano, segale, tabacco.

Cipolle, fagioli, cetrioli e zucchine sono mediamente adatte a crescere sotto i pannelli.

Altre colture, se crescono all’ombra riducono le rese: cavolfiori, barbabietole da zucchero, barbabietole rosse, alcuni alberi da frutto, farro, girasole, frumento, mais.

Pertanto, prima di optare per l’installazione di un impianto agrivoltaico è opportuno stabilire la tipologia dell’impianto e la densità di copertura, e quindi quali colture possano trarne beneficio. Oggi sono disponibili anche pannelli semitrasparenti per adattare l’ombreggiamento al tipo di coltura sottostante.

Moduli agrivoltaici e protezione dalla grandine

I pannelli agrivoltaici possono svolgere un’importante funzione antigrandine, soprattutto in zone particolarmente esposte a eventi meteorologici estremi. Tuttavia la grandine può danneggiare i pannelli nonché le colture sottostanti.  

Se si vuole una funzione antigrandine, occorre adottare specifiche strategie di protezione:

• pannelli solari testati per resistere alla grandine
• reti (fisse o retrattili) in grado di deviare i chicchi di grandine e proteggere sia i pannelli sia le colture
• supporti e strutture progettati per assorbire l’impatto della grandine
• angolo di inclinazione per favorire lo scivolamento dei chicchi
• sistemi antigrandine a copertura magnetica
• polizze assicurative specifiche
• sistemi di monitoraggio e allerta meteo.

L’installazione di queste soluzioni ovviamente ha un costo, che va calcolato in base al rischio di danni e perdite potenziali.

Le polizze assicurative contro gli eventi catastrofali offrono diversi tipi di copertura. Ad esempio, possono coprire:

• danni diretti alla produzione in caso di grandine
• danni dovuti ad altri agenti atmosferici (forte pioggia, vento, neve, gelo)
• danni alle attrezzature
• danni alla qualità del prodotto.

Le imprese agricole sono favorevoli all’agrivoltaico?

Stando ai sondaggi, le imprese agricole italiane sono favorevoli all’agrivoltaico.

Un sondaggio effettuato da Rinnovabili con Agro Camera in occasione di Agrifood Forum 22 mostra che più del 70% degli operatori del settore è favorevole alla convivenza tra agricoltura e produzione di energia. Posizionando opportunamente i moduli fotovoltaici, infatti, è possibile coltivare il terreno e l’alternarsi di ombreggiamento e soleggiamento favorisce un miglioramento delle coltivazioni.

Il campione di 2.632 intervistati non è statisticamente significativo, tuttavia offre spunti per valutare la posizione generale degli operatori agricoli.

Un sondaggio più recente, realizzato da Fondazione UniVerde, conferma il trend, che anzi è in crescita: oggi i favorevoli all’agrivoltaico raggiungono il 76%.

Dai sondaggi emergono anche i benefici percepiti dagli agricoltori rispetto all’agrivoltaico:

• riduzione dei costi in bolletta
• minore impatto ambientale rispetto alle fonti fossili
• incremento delle rese agricole per alcune colture
• nuove opportunità di reddito
• uso del territorio più efficiente.

I sondaggi dimostrano anche l’esistenza di un nuovo approccio all’agricoltura: non più solo produttrice di emissioni di gas climalteranti, ma parte attiva della transizione energetica.

Due punti ci sembrano rilevanti nell’attrarre i consensi degli operatori verso l’agrivoltaico: la possibilità di recuperare terreni incolti o abbandonati e quella di integrare il reddito degli agricoltori. Inoltre, è da segnalare il ruolo delle comunità energetiche che si stanno affermando anche nel contesto agricolo.

Il suolo fertile rimane giustamente un bene strategico non solo per dal punto di vista economico ma anche per la sicurezza alimentare del Paese: la transizione energetica non deve sacrificare l’agricoltura, deve affiancarla in una valorizzazione reciproca.

È quindi necessaria una regolamentazione chiara per contrastare l’installazione selvaggia di pannelli a terra mascherati da agrivoltaico, come sottolinea Coldiretti.

I pareri degli ambientalisti tra rischi e opportunità

Le posizioni ambientaliste non sono sempre così favorevoli all’agrivoltaico, soprattutto perché temono una competizione per l’uso dei terreni a svantaggio di quello agricolo: è importante una comunicazione efficace per informare e sensibilizzare sui benefici reali di questa tecnologia.

Si sente soprattutto la mancanza di una chiarezza normativa: più che linee guida standard si preferirebbe una valutazione sui singoli progetti e su come si inseriscono in un determinato territorio e nel paesaggio.

Per questo motivo, molti ambientalisti sarebbero più orientati a installare i pannelli fotovoltaici sui capannoni anziché sui campi.

Esistono anche interessanti possibilità di convertire alla produzione agricola impianti fotovoltaici già esistenti, come ha dimostrato uno studio dell’Università di Cordoba (Spagna).

Normativa e limitazioni, cosa dice il Decreto Agricoltura 2024

Il Decreto Agricoltura 2024 (DL 15 maggio 2024, n. 63 convertito nella Legge 12 luglio 2024, n. 101 recante “Disposizioni urgenti per le imprese agricole, della pesca e dell’acquacoltura, nonché per le imprese di interesse strategico nazionale”) limita le installazioni fotovoltaiche con moduli a terra nei terreni produttivi per tutelare le aree vocate alla produzione agricola.

Tali disposizioni urgenti, come spiega l’art. 1, sono realizzate «al fine  di  contenere  le  congiunture  avverse  derivanti  dal conflitto  russo-ucraino,  ivi  incluso  l’approvvigionamento   delle materie prime agricole e di  quelle  funzionali  all’esercizio  delle attività di produzione primaria, nonché di  garantire  il  sostegno alle filiere produttive, in particolare al  settore  cerealicolo,  al settore vitivinicolo, al settore florovivaistico  e  a  quello  della pesca e dell’acquacoltura».

Incentivi e bandi per l’agrivoltaico: come ottenere i contributi nel 2025

L’Italia incentiva solo l’agrivoltaico avanzato con le risorse del PNRR. Nel 2025 il Ministero dell’Ambiente e della Sicurezza Energetica (MASE) ha promosso il Bando Agrivoltaico con cui offre incentivi per l’installazione di impianti fotovoltaici nelle aziende agricole (dal 1° aprile 2025 il MASE ha riaperto i termini per l’accesso agli incentivi, la scadenza per la presentazione delle domande è il 30 giugno 2025).

Il Bando prevede anche finanziamenti a fondo perduto fino all’80% delle spese ammissibili e la possibilità di beneficiare di tariffe incentivanti sull’energia prodotta.

La misura “Sviluppo agrivoltaico” ha l’obiettivo di sostenere la realizzazione di sistemi agrivoltaici di natura sperimentale.

Il Bando Agrivoltaico «prevede il riconoscimento di benefici a fronte di investimenti nella costruzione di sistemi agrivoltaici per le seguenti tipologie di soggetti:

1. imprenditori agricoli come definiti dall’articolo 2135 del codice civile, in forma individuale o societaria anche cooperativa, società agricole, come definite dal decreto legislativo 29 marzo 2004, n. 99, nonché consorzi costituiti tra due o più imprenditori agricoli e/o società agricole imprenditori agricoli, ivi comprese le cooperative agricole che svolgono attività di cui all’art. 2135 del codice civile e le cooperative o loro consorzi di cui all’art. 1, comma 2, del decreto legislativo 18 maggio 2001, n. 228, e associazioni temporanee di imprese agricole;
2. associazioni temporanee di imprese, che includono almeno un soggetto di cui alla lettera a)».

L’incentivo riconosciuto alle aziende ritenute idonee prevede:

• un contributo in conto capitale della misura massima del 40% dei costi ammissibili sostenuti;
• una tariffa incentivante applicata alla produzione di energia elettrica netta immessa in rete.

Come spiegato nel portale del GSE (Gestore Servizi Energetici) «per promuovere la realizzazione di questi sistemi ibridi agricoltura-energia, è prevista l’erogazione di un incentivo composto da un contributo in conto capitale, pari al massimo al 40% delle spese sostenute, e di una tariffa incentivante applicata alla produzione di energia elettrica netta immessa in rete.

I soggetti beneficiari della misura sono gli imprenditori agricoli e le loro aggregazioni o le associazioni temporanee di imprese che comprendano almeno un imprenditore agricolo.

Per selezionare le iniziative di nuova costruzione meritevoli di accesso agli incentivi, è prevista l’iscrizione in appositi registri o la partecipazione ad aste, in funzione di determinati requisiti soggettivi e oggettivi.

In considerazione della milestone prevista per la misura dal PNRR, le iniziative meritevoli saranno selezionate entro il 31/12/2024 e potranno entrare in esercizio entro il 30/06/2026.

Sarà possibile comunicare l’entrata in esercizio e richiedere il riconoscimento degli incentivi solo per gli impianti risultati in posizione utile nelle graduatorie redatte dal GSE sulla base di specifici requisiti di accesso e criteri di priorità».

Il Manuale Utente Portale Agrivoltaico, sempre a cura del GSE, fornisce tutte le informazioni per navigare nel portale dedicato.

Al momento le Regioni del Sud sono quelle che stanno investendo di più negli impianti agrivoltaici: se da un lato sono spinte dai fondi del PNRR, dall’altro sono avvantaggiate dal loro potenziale solare.

Ci sono comunque investimenti in crescita anche nelle Regioni del Nord.

Linee guida regionali per gli impianti agrivoltaici

Diverse Regioni italiane stanno definendo le linee tecnico-agronomiche per tali impianti, introducono una serie di ulteriori requisiti rispetto alle indicazioni ministeriali. Ad oggi hanno già pubblicato i propri documenti Campania e Sicilia. 

Va specificato, inoltre, che le Regioni beneficiano di fattori di correzione che cambiano in base alle specificità del territorio. Tali fattori, in sostanza, integrano economicamente la tariffa incentivante di base.

Le tecnologie dell’agrivoltaico: innovazioni e sviluppi futuri

Come è facile comprendere, le tecnologie dell’agrivoltaico sono in continua evoluzione con un costante miglioramento delle prestazioni.

I moduli solari bifacciali, come dice il nome, permettono di catturare l’energia solare da entrambi i lati del pannello e sono nati con il preciso intendimento di massimizzare i risultati sia dal punto di vista dell’agricoltura sia della produzione energetica.

Questo tipo di moduli è costruito in modo da lasciar passare la luce anche dal lato posteriore: in pratica, si converte in energia elettrica sia la radiazione solare diretta che colpisce la parte frontale sia la radiazione riflessa da superfici chiare (acqua, ghiaccio, neve, cemento chiaro).

I pannelli devono avere un’adeguata altezza dal suolo o un’inclinazione tale da permettere alla luce di raggiungere anche il lato posteriore.

Pertanto, con i moduli solari bifacciali aumenta l’efficienza energetica e si adattano a essere installati in ambienti diversi; tuttavia, sono più pesanti, più costosi e più complicati da installare.

I moduli solari organici rappresentano un’interessante alternativa ai pannelli tradizionali in silicio: producono l’elettricità grazie a materiali organici semiconduttori.

I moduli sono formati da strati sottili semitrasparenti, generalmente di plastica, su cui sono stampati materiali organici a base di carbonio che assorbono la luce solare.

Questi pannelli presentano una serie di vantaggi, a partire dal costo inferiore a quello dei pannelli in silicio; sono versatili e flessibili, quindi si possono piegare e adattare a superfici irregolari (ad esempio, possono sostituire i pannelli in silicio come copertura delle serre); la mancanza di vetro nella struttura li rende più leggeri.

Tuttavia, hanno minore efficienza energetica, i materiali si danneggiano più facilmente con il sole e l’umidità e hanno una durata inferiore ai pannelli in silicio (25-30 anni).

Una delle ultime tecnologie sviluppate è quella dei pannelli solari a punti quantici (quantum dots o qdots. I punti quantici sono nanoparticelle di materiali semiconduttori utilizzati come sorgenti a singolo fotone. Realizzati con perovskite organica creano celle solari ad alta efficienza.

I pannelli solari a punti quantici si possono applicare su qualunque superficie, inclusi i muri. Assorbono uno spettro solare più ampio e si possono produrre con costi più bassi; ci sono però ancora studi per determinare la loro durata e soprattutto l’eventuale tossicità (ad esempio, per la presenza di cadmio).

Pertanto le potenzialità ci sono, ma la disponibilità sul mercato è ancora scarsa.

Le sfide per l’Italia

Il suolo fertile rimane giustamente un bene strategico non solo per dal punto di vista economico ma anche per la sicurezza alimentare del Paese: la transizione energetica non deve sacrificare l’agricoltura, deve affiancarla in una valorizzazione reciproca. Anche per questo è importante continuare a promuovere la ricerca e lo sviluppo di tecnologie più efficienti.

È però necessaria una regolamentazione chiara per contrastare l’installazione selvaggia di pannelli a terra mascherati da agrivoltaico, come sottolinea Coldiretti.

Se possiamo affermare che l’agrovoltaico incontra il consenso generale, è anche vero che la sua piena realizzazione si scontra con ostacoli burocratici e lungaggini nelle autorizzazioni.

La tecnologia avanza velocemente: non è realistico ottenere i permessi dopo anni, quando tali tecnologie saranno ormai diventate obsolete.

L’agrivoltaico rappresenta per l’Italia una doppia opportunità: accelerare la transizione energetica e sostenere l’agricoltura, aumentandone produttività e resilienza. Con politiche adeguate e semplificate e con un impegno condiviso, l’Italia può diventare un modello di riferimento nel campo dell’agrovoltaico.

FAQ