Pianificare un impianto fotovoltaico resiliente agli eventi meteo è una priorità da affrontare prima possibile, data la loro sempre maggiore frequenza e intensità. Prendiamo, a esempio, le grandinate. Sono responsabili del 73% delle perdite totali per importo dei danni, nonostante rappresentino solo il 6% degli incidenti con perdite, riporta kWh Analytics nel suo Solar Risk Assessment 2025 sulla base dei dati da loro raccolti e analizzati.
Il rischio grandine è quanto mai alto. Il 2024, segnala lo European Severe Storm Laboratory, sono state registrate 10.092 grandinate, caratterizzandosi come l’anno con il maggior numero di segnalazioni di grandine mai registrate dal database europeo dedicato (ESWD). Al maggior numero di eventi estremi va considerato lo sviluppo del fotovoltaico, che oggi contribuisce in maniera sensibile alla capacità di generazione di energia elettrica in tutto il mondo.
Il 99,27% degli impianti fotovoltaici si trova in aree con una probabilità annua del 10% di vedere grandine di dimensioni superiori a 5 cm nelle immediate vicinanze (Fonte: kWh Analytics via Central Michigan University). Questa probabilità non si riferisce alla scala di un singolo impianto, ma a un’area geografica più ampia: il 10% rappresenta quindi un rischio medio zonale, non necessariamente per ogni singolo impianto.
Tuttavia, questo suggerisce che, per tutelare l’impianto e ridurre il rischio, è necessario adottare opportune strategie di mitigazione.
Quali possano essere le strategie più indicate per contare su un impianto fotovoltaico resiliente lo illustra Giosuè Maugeri, ricercatore RSE e Deputy Task Manager del Task 13 IEA Photovoltaic Power Systems Programme (PVPS), che ha svolto un’analisi dedicata.
Occorre partire da valutazioni del rischio grandine specifiche per ogni sito, basate sui dati meteorologici locali. “Esse si rivelano essenziali per definire scelte ingegneristiche intelligenti e negoziare migliori condizioni assicurative -, rileva il ricercatore RSE, spiegando nel dettaglio cosa prevedere -. Ben prima della realizzazione dell’impianto vanno fatte debite considerazioni, avvalendosi di strumenti probabilistici di rischio di eventi estremi. Così è possibile valutare quanto sia elevata la probabilità dell’evento meteo nel sito in cui si vuole installarlo, quantificare il rischio e comprendere quali siano gli strumenti e gli accorgimenti utili a ridurre l’eventuale impatto economico”. Tra questi va considerato l’impiego di moduli fotovoltaici con vetri più spessi.
Secondo il National Renewable Energy Laboratory, i tassi di rottura del vetro sono in aumento. kWh Analytics ricorda che Kiwa PI Berlin ha indagato sui guasti degli impianti solari fotovoltaici e ha scoperto che rotture del vetro contribuiscono fino al 10% dei guasti identificati. A pesare sono l’aumento delle dimensioni dei moduli, ma anche lo spessore più sottile del vetro, oltre la riduzione delle dimensioni del telaio e i controlli di produzione inadeguati.
Un altro elemento essenziale per contare su un impianto fotovoltaico a prova di grandine è il tracker. “Esistono tracker che hanno velocità di rotazione superiori a 20° per minuto. Questo si traduce in uno strumento di difesa più rapido: grazie a rapidi sistemi di allerta di evento grandine, il tracker permetterà di portare il modulo ad un determinato grado di inclinazione per ridurre i danni.
Inoltre, c’è la possibilità di contare su servizi meteo di nowcasting, in grado di lanciare allarmi in tempo reale sulla possibilità che nell’area in cui è ubicato l’impianto fotovoltaico si possa verificare quell’evento. Essi comunicano direttamente con il sistema di controllo dei tracker e in automatico inviano un segnale a tutte le unità di controllo dei tracker per portarsi in posizione di protezione (con un angolo maggiore di 55 °)”, spiega Maugeri.
Uno studio condotto da kWh Analytics su un impianto solare in Texas, ha dimostrato che un impianto fotovoltaico progettato per essere resiliente e resistente alle intemperie può ridurre i costi assicurativi fino al 72%.
Con la continua crescita esponenziale dell’intelligenza artificiale, ci sarà la possibilità di contare su un alleato in più nell’ottimizzare le strategie di difesa. L’industria solare cerca sempre più di sfruttare questi strumenti per una rapida valutazione dei rischi operativi. Tuttavia, per ottenere benefici concreti, è fondamentale che l’implementazione dell’AI sia accompagnata da un’adeguata convalida, così da garantire affidabilità e ridurre al minimo i rischi finanziari e operativi. In ogni caso, l’impiego di tecniche di intelligenza artificiale è contemplato in alcune fasi.
“Già oggi si fa un ampio utilizzo di modelli predittivi avanzati che possono analizzare dati meteorologici in tempo reale e storici per prevedere con maggiore precisione eventi di grandine. L’AI può essere integrata nei sistemi SCADA o nei controller dei tracker per valutare il rischio in tempo reale in base alle previsioni e all’intensità prevista dell’evento. Inoltre, può decidere automaticamente l’inclinazione ottimale dei moduli per minimizzare i danni. Nel post-evento l’AI, associata alla robotizzazione, può analizzare le immagini con drone per rilevare danni ai moduli, e prioritizzare gli interventi di manutenzione”, segnala il Deputy Task Manager IEA PVPS – Task 13.
Grandine a parte, ci sono altri eventi meteo avversi che possono minacciare l’impianto fotovoltaico. “Premesso che ogni sito presenta caratteristiche e rischi peculiari, ribadisco come fondamentale in fase di pianificazione e progettazione, fare una un’analisi accurata dei rischi locali. Così facendo si potranno scegliere i componenti e le soluzioni più adatte a realizzare un fotovoltaico resiliente”, conclude Maugeri.