Mega parco solare a Hilden – come una città vuole diventare climaticamente neutrale: un progetto di 40.000 metri quadrati dovrebbe riuscirci

Il consiglio comunale vota per un approvvigionamento energetico orientato al futuro

Dopo mesi di intense discussioni e attenta valutazione di diversi interessi, il Consiglio comunale di Hilden ha preso una decisione rivoluzionaria. Con una netta maggioranza di 44 voti a favore e 17 contrari, è stata aperta la strada alla realizzazione di un parco solare nell'area di Karnap-West. Questa decisione segna una tappa importante nel percorso di Hilden verso la neutralità climatica entro il 2035 e dimostra come i comuni possano affrontare concretamente le sfide della transizione energetica.

La votazione si è svolta a scrutinio segreto, a sottolineare la delicatezza della questione. Persino il gruppo parlamentare della CDU ha revocato la disciplina di partito per consentire a ciascun consigliere di prendere una decisione secondo la propria coscienza. Questo approccio democratico riflette la complessità che i comuni devono affrontare nell'attuazione di progetti di energia sostenibile.

Specifiche del progetto e dettagli tecnici

Il parco solare previsto sorgerà su un'area comunale di 40.000 metri quadrati in via An den Gölden. Si prevede che l'impianto raggiungerà una potenza massima di 5,2 megawatt e sarà integrato da un sistema di accumulo a batteria con una capacità di 4 megawattora. Con questa configurazione, si prevede che il parco solare genererà circa 5.000 kilowattora all'anno, pari a circa il sette percento del potenziale di vendita di energia elettrica dell'azienda municipalizzata di Hilden.

Il progetto sarà realizzato con un orientamento est-ovest, che consente un utilizzo ottimale dello spazio e garantisce al contempo una produzione di energia più costante durante tutto l'arco della giornata. Questo orientamento si è dimostrato particolarmente vantaggioso per i moderni parchi solari, poiché copre meglio le ore del mattino e della sera, contribuendo così a un'immissione in rete più stabile.

La struttura dovrà soddisfare diversi requisiti, tra cui una distanza minima di cinque metri dalla fattoria An den Gölden e dal sentiero escursionistico. Questa distanza sarà stabilita come una fascia di protezione e fioritura seminata, che non solo offrirà benefici ecologici, ma migliorerà anche l'integrazione paesaggistica.

Quadro giuridico e procedure di approvazione

In Germania, la costruzione di impianti fotovoltaici su superfici libere è soggetta a una procedura di autorizzazione chiaramente strutturata. Generalmente, tali impianti richiedono un permesso di costruzione, rilasciato in conformità con le normative edilizie dei rispettivi Länder. Nella maggior parte dei Länder, un permesso è richiesto per impianti su superfici libere con un'altezza di tre metri e una lunghezza di nove metri o più.

La normativa urbanistica richiede generalmente la predisposizione di un piano regolatore, poiché gli impianti fotovoltaici a spazio aperto non sono ammissibili allo sviluppo privilegiato ai sensi del Codice Edilizio Federale. Ciò significa che il comune deve avviare un processo di pianificazione urbanistica corrispondente, che preveda sia la partecipazione pubblica sia il coinvolgimento delle autorità competenti.

Con il Pacchetto Solare I, entrato in vigore nel maggio 2024, le condizioni quadro per il fotovoltaico a terra sono state notevolmente migliorate. Le cosiddette aree svantaggiate sono ora generalmente ammissibili ai finanziamenti EEG a livello nazionale. Ciò rappresenta un'inversione di tendenza rispetto alla precedente regolamentazione opt-in, in base alla quale i Länder dovevano prima autorizzare queste aree tramite regolamento.

Inoltre, sono stati introdotti criteri minimi di conservazione della natura per garantire lo sviluppo sostenibile dei parchi solari. Tra questi, il requisito che la superficie massima occupata dai moduli non possa superare il 60% della superficie totale del progetto.

Contesto della politica energetica e obiettivi climatici

La decisione di costruire il parco solare di Hilden rientra negli ambiziosi obiettivi climatici della Germania. Entro il 2030 si prevede di raggiungere una capacità fotovoltaica di 215 gigawatt, di cui metà circa sarà costituita da impianti su tetto e metà da impianti a terra. Ciò rappresenta un quadruplicamento dell'espansione annuale della capacità, dagli attuali circa 5 gigawatt a una media di 21 gigawatt tra il 2026 e il 2035.

Hilden si è posta l'obiettivo di raggiungere la neutralità climatica entro il 2035, dieci anni prima dell'obiettivo nazionale. Ciò richiede una massiccia espansione delle energie rinnovabili a livello locale. Attualmente, gli impianti fotovoltaici esistenti di Hilden coprono solo circa il sei percento del fabbisogno elettrico della città. Il parco solare progettato aumenterebbe questa quota a circa il dieci percento.

Le aziende municipalizzate di Hilden stanno perseguendo una strategia globale di protezione del clima e stanno lavorando alla decarbonizzazione dell'approvvigionamento energetico della città. Oltre al parco solare, questo include anche la pianificazione del riscaldamento comunale e l'espansione di altre fonti di energia rinnovabile.

Aspetti economici e finanziamenti

Il contratto di locazione tra la città di Hilden e l'azienda municipalizzata ha una durata di 30 anni, con un canone annuo di 8.000 euro. Tale importo sarà fisso per i primi dieci anni e poi adeguato ogni cinque anni in base alla redditività, ma non potrà mai scendere al di sotto dell'importo originario.

La redditività economica degli impianti solari è migliorata significativamente negli ultimi anni. Il costo livellato dell'elettricità per gli impianti fotovoltaici a terra è costantemente diminuito, mentre l'efficienza dei moduli è aumentata. Gli impianti solari moderni possono ora produrre elettricità a un costo compreso tra tre e cinque centesimi per kilowattora, rendendoli una delle fonti energetiche più convenienti.

I costi di investimento per un parco solare di queste dimensioni variano in genere tra i 4 e i 6 milioni di euro, a seconda del progetto specifico e delle condizioni locali. Il periodo di ammortamento è generalmente compreso tra i 10 e i 15 anni, consentendo rendimenti significativi nell'arco dei 30 anni di durata del contratto.

Ruolo dell'accumulo di energia tramite batterie per la stabilità della rete

Una caratteristica speciale del progetto Hilden è l'integrazione di un sistema di accumulo a batteria da 4 megawattora. L'accumulo a batteria sta diventando sempre più importante nell'integrazione delle energie rinnovabili, in quanto può compensare le fluttuazioni nella produzione di elettricità e contribuire alla stabilità della rete.

La tecnologia di accumulo consente di immagazzinare l'energia solare in eccesso durante i periodi di picco di produzione e di reimmetterla in rete quando necessario. Questa tecnologia è particolarmente utile per fornire servizi di sistema come il controllo della frequenza e la stabilizzazione della tensione. I moderni sistemi di accumulo a batteria possono reagire alle fluttuazioni della rete in pochi millisecondi, il che li rende significativamente più rapidi rispetto alle centrali elettriche convenzionali.

La combinazione di un parco solare e di un sistema di accumulo a batteria, nota anche come centrale ibrida, rappresenta una soluzione ottimale per l'approvvigionamento energetico moderno. Non solo massimizza l'autoconsumo dell'elettricità prodotta, ma contribuisce anche ad alleggerire il carico sulle reti di trasmissione.

Partecipazione dei cittadini e accettazione sociale

Le discussioni sul parco solare di Hilden hanno dimostrato l'importanza di una partecipazione pubblica completa ai progetti energetici. Nell'arco di quasi un anno si sono svolti diversi eventi informativi in cui cittadini, amministrazione, aziende comunali ed esperti esterni hanno esaminato il progetto da diverse prospettive.

La partecipazione dei cittadini può assumere diverse forme, dalla pura informazione e consultazione alla partecipazione finanziaria. Sono particolarmente promettenti i modelli che non solo informano la popolazione locale, ma le consentono anche di trarre benefici economici dal progetto. Tra questi rientrano cooperative energetiche, prestiti subordinati o tariffe elettriche agevolate.

L'esperienza di altri progetti dimostra che i modelli di partecipazione finanziaria possono aumentare significativamente l'accettazione. Quando i cittadini condividono i proventi, gli atteggiamenti spesso passano dallo scetticismo al sostegno. Esempi di successo si possono trovare in comunità come Tuningen e Maßbach, dove sono stati implementati modelli di partecipazione locale.

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Al centro di questo progresso tecnologico c'è l'abbandono deliberato del fissaggio a morsetto convenzionale, che è stato lo standard per decenni. Il nuovo sistema di montaggio, più rapido ed economico, affronta questo problema con un concetto fondamentalmente diverso e più intelligente. Invece di fissare i moduli in punti specifici, questi vengono inseriti in una guida di supporto continua, dalla forma speciale, e tenuti saldamente. Questa progettazione garantisce che tutte le forze in gioco – siano esse carichi statici dovuti alla neve o carichi dinamici dovuti al vento – siano distribuite uniformemente su tutta la lunghezza del telaio del modulo.

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Sviluppo e pianificazione del progetto

Lo sviluppo di un parco solare è un processo complesso che in genere richiede diversi anni. Hans-Ullrich Schneider, amministratore delegato di Stadtwerke Hilden, ha delineato il programma dettagliato: la domanda di permesso di costruire sarà presentata nell'autunno del 2025, seguita da una gara d'appalto per la costruzione. I contratti e l'assegnazione degli appalti potrebbero essere completati nell'autunno del 2026, con la messa in servizio prevista per la prima metà del 2027.

Questa tempistica è tipica dei progetti di parchi solari. Il periodo di costruzione effettivo è relativamente breve, da poche settimane a qualche mese, ma la fase di pianificazione e approvazione a monte richiede molto più tempo. Lo sviluppo del progetto può essere suddiviso in cinque fasi chiave:

La ricerca del sito e i colloqui iniziali con i proprietari e le amministrazioni comunali durano in genere circa sei mesi. Segue la complessa fase di progettazione e approvazione, che può durare fino a due anni per i grandi parchi solari. Durante questo periodo, vengono redatte le relazioni tecniche, richieste le autorizzazioni e incoraggiata la partecipazione pubblica.

La preparazione del sito, comprese le strade di accesso e il cablaggio, richiede da sei mesi a un anno. La costruzione vera e propria dell'impianto richiede poi dalle otto alle dieci settimane, a seconda delle dimensioni e della complessità del progetto.

Innovazione tecnica e tendenze future

I moderni parchi solari utilizzano moduli fotovoltaici e inverter di ultima generazione, notevolmente più efficienti rispetto a pochi anni fa. La densità di potenza è costantemente aumentata, consentendo di generare più elettricità sulla stessa superficie.

I moduli bifacciali, che sfruttano anche il lato posteriore per generare energia, stanno diventando sempre più popolari. Possono aumentare la resa dal 10 al 25%, a seconda del substrato e della configurazione di montaggio. Anche i sistemi di inseguimento, che consentono ai moduli di seguire il percorso del sole, possono aumentare significativamente la produzione.

L'integrazione dell'accumulo di energia tramite batterie nei parchi solari è una tendenza relativamente nuova, trainata dal calo dei costi di accumulo e dal miglioramento delle tecnologie. Le batterie agli ioni di litio hanno registrato una drastica riduzione dei costi negli ultimi anni e ora raggiungono durate di oltre 6.000 cicli completi.

Aspetti ambientali e di conservazione della natura

Un aspetto importante da considerare nella progettazione di impianti fotovoltaici a terra è il loro impatto sulla natura e sull'ambiente. Il Pacchetto Solare I ha quindi introdotto criteri minimi di tutela ambientale che devono essere rispettati per tutti gli impianti supportati dalla Legge sulle Fonti Energetiche Rinnovabili (EEG).

Ciò include la suddetta copertura massima del 60%, che garantisce spazio sufficiente per lo sviluppo di vegetazione e habitat. Inoltre, devono essere attuate misure per promuovere la biodiversità, come la creazione di fasce fiorite o la creazione di strutture biotopo.

Molti studi dimostrano che i parchi solari ben progettati possono avere effetti positivi anche sulla biodiversità. La gestione estensiva del territorio e la prevenzione dell'agricoltura intensiva creano habitat per diverse specie animali e vegetali. La permeabilità per le specie animali più piccole è particolarmente importante e può essere garantita attraverso recinzioni adeguate.

Valore aggiunto regionale e benefici comunali

I parchi solari possono contribuire in modo significativo alla creazione di valore a livello regionale. Oltre al reddito da locazione diretto per i proprietari terrieri, ne beneficiano anche gli artigiani locali coinvolti nella costruzione e nella manutenzione. Le entrate derivanti dalle imposte sulle attività produttive confluiscono nel comune ospitante e possono essere utilizzate per progetti comunali.

Inoltre, i comuni possono beneficiare del Citizens' Energy Act, che consente ai gestori di impianti di energia rinnovabile di erogare ai comuni interessati 0,2 centesimi per kilowattora immesso. Per un parco solare delle dimensioni di Hilden, ciò significherebbe pagamenti annuali di circa 10.000-20.000 euro.

Sfide e soluzioni

Lo sviluppo di parchi solari non è privo di sfide. Uno degli ostacoli maggiori è la disponibilità di terreni idonei e la loro estensione secondo le normative urbanistiche. Il fabbisogno di terreni per la transizione energetica è considerevole: per raggiungere gli obiettivi di espansione nazionali, entro il 2030 saranno necessari ulteriori 80.000-100.000 ettari per il fotovoltaico a terra.

Allo stesso tempo, è necessario evitare conflitti con altre rivendicazioni di uso del suolo. La competizione tra produzione di energia, agricoltura e conservazione della natura richiede soluzioni intelligenti come l'agrifotovoltaico, che combina agricoltura e produzione di energia solare.

Un altro aspetto critico è l'integrazione nella rete. Molte potenziali località non dispongono di una capacità di rete sufficiente, il che può comportare lunghi tempi di attesa e costi di connessione elevati. In questo caso, sono necessari approcci innovativi come contratti di connessione alla rete flessibili e strategie di marketing locale.

Classificazione internazionale e buone pratiche

La Germania non è l'unica a sviluppare parchi solari. A livello internazionale, sono numerosi gli esempi di progetti di successo e approcci innovativi. Parchi solari di grandi dimensioni con la partecipazione dei cittadini sono in costruzione da anni in paesi come Spagna, Francia e Paesi Bassi.

Particolarmente interessanti sono i modelli in cui i parchi solari vengono sviluppati come parte integrante dei sistemi energetici regionali. Ciò non riguarda solo la produzione di elettricità, ma anche la gestione del calore e la mobilità. Tali approcci integrati possono aumentare significativamente l'efficienza e promuovere l'accettazione da parte del pubblico.

Digitalizzazione e integrazione della rete intelligente

I moderni parchi solari non sono più solo generatori passivi di energia, ma attori attivi del sistema energetico. I sistemi di controllo digitale consentono loro di rispondere in modo flessibile alle esigenze della rete e di fornire diversi servizi di sistema.

L'integrazione nelle reti intelligenti consente di coordinare in modo ottimale la produzione di energia con i consumi, evitando congestioni di rete. L'intelligenza artificiale e il machine learning contribuiscono a migliorare le previsioni di produzione e a gestire proattivamente gli impianti.

Un sistema energetico resiliente con parco solare e accumulo di batterie

Il parco solare di Hilden è più di un semplice progetto energetico – è un simbolo della transizione verso un approvvigionamento energetico sostenibile a livello comunale. La decisione del consiglio comunale dimostra che anche progetti complessi possono essere realizzati con successo con un'adeguata partecipazione dei cittadini e una comunicazione trasparente.

Le esperienze di Hilden saranno preziose anche per altri comuni che pianificano progetti simili. In particolare, la combinazione di innovazione tecnica, responsabilità ecologica e partecipazione economica dei cittadini potrebbe fungere da modello per futuri progetti energetici.

Con la sua messa in servizio prevista per il 2027, Hilden compirà un passo importante verso la neutralità climatica entro il 2035. Il parco solare non solo contribuirà all'approvvigionamento energetico locale, ma fungerà anche da elemento costitutivo di un sistema energetico resiliente e sostenibile.

L'integrazione dell'accumulo di energia rende il progetto a prova di futuro e dimostra come può essere realizzata un'infrastruttura energetica moderna. Se altri comuni seguissero questo esempio e implementassero progetti simili, la Germania potrebbe effettivamente raggiungere i suoi ambiziosi obiettivi climatici.

Il percorso verso questo obiettivo non è sempre facile, come hanno dimostrato i mesi di discussioni a Hilden. Ma il risultato – una decisione democraticamente legittimata per un futuro energetico sostenibile – dimostra che lo sforzo vale la pena. Hilden sta quindi diventando un modello per altri comuni che vogliono compiere il passo verso un futuro basato sulle energie rinnovabili.

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