I camion refrigerati alimentati a energia solare sono il futuro della sostenibilità in tema di autotrasporto.
L’elevato consumo dei veicoli pesanti e l'aumento del costo dei carburanti tradizionali hanno reso oggetto di discussione l'opportunità di investire nella tecnologia a pannelli solari per alimentare le celle frigorifere.
Anche se può sembrare una soluzione rivoluzionaria, gli ingegneri stanno studiando, applicando e monitorando l'effetto del fotovoltaico sui veicoli fin dalla fine degli anni Novanta, con risultati sorprendenti.
I primi studi sui camion refrigerati a energia solare
Uno studio importante, con riferimento specifico ai camion refrigerati a energia solare, è quello realizzato nel 1998 (1) da parte della catena di supermercati Sainsbury, che ha dimostrato come l’applicazione di moduli fotovoltaici sul tetto del rimorchio comportasse una riduzione dei consumi di gasolio, individuando un ritorno sull'investimento (ROI), comprensivo del costo delle batterie, in circa 15 anni.
Qualche anno più tardi, arriviamo nel 2001, lo studio teorico dei Sandia National Laboratories statunitensis (2) calcolò il ROI in circa 20 anni, dal momento che prendeva in considerazione anche il peso aggiuntivo legato al sistema fotovoltaico, all’epoca realizzato con moduli decisamente più pesanti degli attuali.
Oggi la tecnologia ha abbattuto i costi dell’impianto fotovoltaico e delle batterie e migliorato le loro performance ed efficienza nella produzione di energia elettrica, arrivando a ROI inferiori ai 4 anni, con ulteriori possibilità di diminuzione legata alla produzione in serie dei pannelli fotovoltaici per veicoli (3).
Con dati riferibili agli impianti realizzati con i pannelli prodotti da Solbian, possiamo tranquillamente affermare che nel 2023 un impianto solare da 5 kWp, comprensivo di regolatori di carica e accessori, abbia un ROI di 4 anni.
I vantaggi dei camion refrigerati a energia solare
I vantaggi più evidenti e tangibili che possono offrire intere flotte di camion refrigerati a energia solare sono la riduzione delle emissioni, dei consumi e dei costi di manutenzione legati alle batterie.
Allora perché non pensare a una completa elettrificazione dei veicoli destinati all’autotrasporto? l’elettrificazione dei trasporti pesanti comporterebbe sicuramente una notevole riduzione delle emissioni inquinanti, ma l’insufficienza delle reti di rifornimento dedicate a veicoli pesanti elettrici rappresenta ancora un ostacolo che complica la strada per raggiungere, entro il 2050, gli obiettivi definiti dall’Unione Europea. In questo scenario però, il fotovoltaico può rappresentare un importante contributo alla sostenibilità dei trasporti, grazie all'autoproduzione di energia elettrica garantita dai pannelli solari.
Nei camion refrigerati, i rimorchi frigo convenzionali sono dotati di tecnologie di raffreddamento mono o multi-temperatura che consentono il trasporto sia di prodotti refrigerati (da 0 a +7°C), sia di prodotti congelati (−18°C). Normalmente, per evitare di predisporre due differenti rimorchi dedicati, alle aziende logistiche vengono proposti mezzi che possano funzionare a entrambe le temperature, con il motore diesel dell’unità refrigerante che aziona direttamente il compressore di refrigerazione e a seconda della temperatura da mantenere, avrà un consumo di carburante più o meno elevato. Consumo che si riduce sensibilmente passando ad un sistema ibrido con pannelli solari flessibili.
I pannelli fotovoltaici per camion refrigerati a energia solare
I pannelli fotovoltaici di oggi non sono quelli dei test del 1998. Sono flessibili, sempre più leggeri, efficienti e più economici. A queste caratteristiche si aggiunge anche l’alto grado di personalizzazione, utile a progettare un design funzionale e in linea con le esigenze delle aziende di trasporto.
Per quanto ne riguarda la scelta, tra i più interessanti del settore vanno citati i pannelli con celle back-contact, in grado di convertire oltre il 24% della luce solare in elettricità, permettendo di raggiungere potenze elevate anche in spazi ridotti. Un’efficienza record per dei moduli flessibili.
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Bibliografia
- Bahaj A.S. and James P.A.B. (2002) Economics of solar powered refrigeration transport applications. Proceedings of the 29th IEEE PV Specialists Conference, New Orleans, USA, 21st–24th May 2002, pages 1561–1564.
- Solar Powered Refrigeration for Transport Applications. (2001) SAND2001–3753
- Christoph Kutter, et al. (2021) Presented at the 38th European PV Solar Energy Conference and Exhibition.