Ad una conferenza sull’energia solare, la stella è… il suolo?

SAVANNAH, Georgia—Immagina di passare davanti a un parco solare e sotto i pannelli di vedere un campo di fiori gialli che danzano nel vento.

La scienziata del suolo Christina Hebb ha chiesto a un gruppo di sviluppatori solari di immaginare questa scena durante una conferenza qui la scorsa settimana della Solar Energy Industries Association (SEIA), l’organizzazione no-profit che sostiene l’industria solare.

“Piantare specie da fiore aiuta a ristabilire l’habitat degli impollinatori e ad aumentare le specie di impollinatori, il che non solo avvantaggia il sito, ma aumenterà la produzione e i raccolti delle proprietà vicine. Quindi è molto utile, per non parlare delle persone che passano davanti al parco solare e dicono: ‘Wow, sembra davvero bello'”, ha detto Hebb.

Hebb lavora per gestire il suolo dei progetti solari pianificati, costruiti e gestiti dalla società per cui lavora, McCarthy Building Companies, che sviluppa e costruisce progetti solari su larga scala in tutto il paese, spesso su ex terreni agricoli.

Mentre gli Stati Uniti costruiscono e mantengono sempre più parchi solari, l’attenzione si sposta su come renderli più sostenibili. Gran parte dell’attenzione è rivolta al terreno sotto i pannelli, dove gli sviluppatori stanno imparando come gestire il suolo per soddisfare i requisiti di autorizzazione, ridurre i costi e proteggere il territorio. Hebb ha assistito a questo cambiamento in prima persona dopo essere entrato a far parte di McCarthy come scienziato del suolo interno nel 2021, dopo anni come consulente.

L’espansione dei parchi solari rimodella i paesaggi e le comunità vicine. Costruirli può eliminare la vegetazione e compattare il terreno, disturbando il drenaggio, le colture e gli ecosistemi. Sempre più costruttori ora riconoscono che un suolo sano sostiene sia i mezzi di sussistenza locali che la durabilità dei loro progetti.

I fiori aiutano a impedire alle erbacce di invadere il terreno sotto i pannelli solari, rendendo più facile per le squadre di manutenzione lavorare in sicurezza e riducendo il rischio di incendi. Ma piantare fiori è solo uno dei tanti passi che gli sviluppatori possono intraprendere per rendere i parchi solari più sostenibili.

Alcuni parchi solari hanno piantato erba a bassa crescita su cui pascolano le pecore, mantenendo la vegetazione sotto controllo e fornendo agli agricoltori locali un reddito da pascolo. Altri hanno introdotto i barbagianni per cacciare prede che masticano cavi e nidificano all’interno di apparecchiature elettriche, dimostrando come prendersi cura sia della superficie che del suolo può rendere i sistemi di energia solare più resilienti.

Nel sud-ovest, i ricercatori hanno scoperto che coltivare colture sotto i pannelli solari può aiutare sia le piante che i pannelli a prosperare. L’ombra dei pannelli protegge i raccolti dal caldo estremo mentre l’umidità della vegetazione raffredda i pannelli e ne aumenta l’efficienza. Gli agricoltori dell’Arizona e del Colorado hanno segnalato rese più elevate e minori esigenze di irrigazione in questi cosiddetti sistemi “agrivoltaici”.

Queste pratiche fanno eco a un crescente corpus di ricerche che dimostrano che i progetti solari possono migliorare la salute del suolo e la biodiversità locale se gestiti correttamente. Uno studio del National Renewable Energy Laboratory (NREL) del 2019 ha scoperto che le erbe autoctone piantate sotto i pannelli solari migliorano la struttura del suolo, riducono l’erosione e aiutano persino a raffreddare i pannelli, rendendoli più efficienti.

Ma questi esempi hanno luogo dopo l’inizio della costruzione. Hebb ha esortato i costruttori a prendersi cura del terreno molto prima che il primo pannello arrivi sul posto.

La prima cosa che i costruttori dovrebbero fare, secondo Hebb, è considerare il terriccio, lo strato sottile e scuro solitamente profondo da 5 a 10 pollici che consente alle piante di crescere e mantiene il terreno sano.

Il terriccio si forma lentamente, solo pochi centimetri impiegano centinaia o migliaia di anni per accumularsi man mano che le rocce si disgregano e si accumula materia organica proveniente da piante e animali. Contiene la maggior parte della vita e della fertilità del suolo, contenendo i microbi, i nutrienti e l’umidità da cui dipendono le piante. Ma i lavori di costruzione come il livellamento, la raschiatura e il traffico di veicoli pesanti possono distruggerlo in pochi giorni compattando il terreno e strappando via il suo strato vivente.

Troppo spesso, ha detto Hebb, le aziende solari lo mescolano o lo raschiano via durante la “classificazione” o livellando il terreno per installare file di pannelli, lasciando dietro di sé terreno duro che non può essere facilmente recuperato.

Hebb ha incoraggiato gli sviluppatori a mappare e salvare il terriccio prima dell’inizio della costruzione, rimuovendolo e conservandolo con cura in modo che possa essere sparso nuovamente in seguito. In questo modo, una volta terminata la costruzione, il terreno ha ancora le sostanze nutritive e la struttura necessarie affinché erba, fiori o pascoli possano mettere radici nei decenni in cui il parco solare durerà e molti altri una volta smantellato.

“Penso che una politica che consiglierei sia quella di salvare il terriccio. Sia che si salvi tutto il terriccio o se ne risparmi una certa quantità, penso che il terriccio debba essere salvato perché è, nel corso della nostra vita, una risorsa non rinnovabile”, ha spiegato Hebb.

Finora, solo pochi stati richiedono questo tipo di cura del suolo. In luoghi come il New Jersey, i progetti di costruzione devono sostituire almeno cinque pollici di terriccio e allentare il terreno sottostante per evitare la compattazione una volta terminati i lavori. In Virginia, le nuove regole sull’energia solare impongono ai costruttori di mappare e proteggere i terreni agricoli principali e, se più di 10 acri vengono disturbati, devono compensare la perdita attraverso la conservazione o pratiche come la preservazione e la sostituzione del terriccio, la decompattazione del suolo e il mantenimento della vegetazione.

A livello federale, il Servizio di Conservazione delle Risorse Naturali (NRCS) del Dipartimento dell’Agricoltura ha pubblicato nel 2024 una scheda informativa che incoraggia gli sviluppatori a ridurre al minimo il disturbo del suolo, preservare il terriccio e piantare vegetazione perenne o favorevole agli impollinatori per stabilizzare il terreno.

Per ora, la maggior parte delle aziende solari segue queste pratiche volontariamente, spesso guidate da obiettivi di sostenibilità o partenariati locali con gli agricoltori piuttosto che da normative.

Per Amanda Pankau, direttrice dell’organizzazione no-profit Prairie Rivers Network di Chicago, l’importanza non potrebbe essere sottolineata abbastanza. Pankau è stato relatore alla conferenza sulla gestione del territorio, l’idea che la transizione energetica possa curare la terra invece di limitarsi a usarla.

Pankau lavora con le comunità dell’Illinois, che ospita uno dei terreni più fertili del mondo. Secondo i dati, è rimasto meno dell’1% delle praterie dell’Illinois.

“Mio padre era lo scienziato del suolo statale dell’Illinois”, ha detto. “Sono cresciuto comprendendo la ricchezza dei nostri suoli. Si sono sviluppati qui nell’Illinois centrale sotto 10.000-15.000 anni di vegetazione delle praterie.”

Quelle antiche praterie hanno prodotto il terriccio scuro e ricco di carbonio che oggi sostiene l’agricoltura dello stato. Ma quel suolo, ha spiegato Pankau, è stato costantemente impoverito da decenni di agricoltura industriale.

“Oltre il 60% della nostra terra nell’Illinois è utilizzata solo per tre colture: mais, soia e grano. E la maggior parte di queste vengono coltivate in un modo che non è sostenibile”, ha detto. Fertilizzanti e pesticidi si riversano nei fiumi, mentre i campi spogli vengono erosi dalle tempeste di vento che ora ricordano il Dust Bowl.

“Con l’energia solare abbiamo l’opportunità di migliorare lo status quo”, ha affermato Pankau.

Il solare arriva in un paesaggio plasmato da una storia di scetticismo. Pankau ha spiegato che molti residenti rurali con cui ha parlato vedono la tecnologia come una minaccia per i terreni agricoli che “nutrono il mondo”.

Ma ha detto che questa argomentazione non tiene conto di un fatto cruciale: gran parte del mais dell’Illinois va all’etanolo, non al cibo. E lo stato importa circa il 95% di ciò che mangia la sua gente.

“L’energia solare sta prendendo in prestito la terra per un certo periodo di tempo”, ha detto. “Potrà essere restituito all’agricoltura in futuro.”

Nell’Illinois, la legge statale richiede già accordi di mitigazione dell’impatto agricolo, che stabiliscono come i progetti solari gestiscono il suolo e il drenaggio sotto la supervisione del Dipartimento dell’Agricoltura dell’Illinois.

“Siamo fortunati ad averlo”, ha detto Pankau. “Ma c’è ancora margine di miglioramento.”