01 giugno 2023

Ortofoto di Bedigliora (TI-CH), sito di importanza nazionale incluso nell’Inventario federale dei siti del patrimonio di importanza nazionale (ISOS). Fonte: Studio Habitat SA.

Autori: P. Bonomo, I. Zanetti (ISAAC-SUPSI)

Il 10 maggio scorso si è tenuto un corso di aggiornamento per Comuni, pianificatori e addetti ai lavori sul tema dell’integrazione degli impianti solari all’interno dei piani regolatori.

Questo corso è stato organizzato congiuntamente da Swissolar – l’Associazione svizzera dei Professionisti dell’energia solare e dal DACD della SUPSI – il Dipartimento ambiente costruzioni e design, con il sostegno di SvizzeraEnergia e dell’Associazione TicinoEnergia.

In Svizzera, il fotovoltaico sta crescendo in modo esponenziale. A fine 2022 copriva quasi l’8% dei consumi elettrici e le previsioni indicano che nei prossimi decenni assumerà un ruolo ancora più importante (attualmente vengono prodotti 1,2TWh/anno di energia elettrica fotovoltaica, mentre si prevede di arrivare a produrre 33,6TWh/anno nel 2050), nell’ottica di un approvvigionamento energetico più sicuro e sostenibile, oltre che maggiormente rispettoso del clima.

Per molte ragioni, in primis andrà sfruttato il potenziale di energia solare disponibile sui tetti e sulle facciate delle costruzioni esistenti, che la confederazione stima in 67tWh annui. È quindi importante che la prevista ulteriore espansione non entri in conflitto con la pianificazione del territorio e che avvenga tenendo conto della qualità degli insediamenti. È quindi indispensabile instaurare un dialogo costruttivo tra chi si occupa di pianificare il territorio e progettare gli edifici e chi è attivo nella concezione e nella realizzazione degli impianti solari.

Le normative svizzere, in particolare la LPT (Legge federale sulla pianificazione del territorio) e OPT (Ordinanza sulla pianificazione del territorio) regolamentano quali impianti solari possono essere installati senza bisogno di un’autorizzazione edilizia. Per gli impianti “sufficientemente adattati” serve per la maggior parte degli edifici soltanto una procedura di notifica, a condizione che vengano soddisfatte le disposizioni dell’articolo 32a cpv. 1 e 1bis dell’OPT.

Per tutti gli altri casi o se, per esempio, gli impianti solari dovessero essere realizzati su monumenti culturali o naturali di importanza cantonale o nazionale o in zone dichiarate meritevoli di protezione, è necessaria un’autorizzazione edilizia. In questo ambito, gli impianti solari non devono pregiudicare in modo sostanziale tali monumenti.

In tutti i casi, gli interessi legati all’uso dell’energia solare negli edifici esistenti o nuovi prevale in linea di principio sugli aspetti estetici, ossia le prescrizioni relative all’aspetto esterno non devono impedire o limitare un tale sfruttamento.

L’evoluzione della tecnologia

Negli ultimi 40 anni, l’efficienza dei moduli fotovoltaici è migliorata significativamente grazie agli sviluppi tecnologici e all’esperienza accumulata nell’industria fotovoltaica. Si è passati da moduli con un’efficienza inferiore al 9% (inizi anni ’80) a prodotti che garantiscono un’efficienza superiore al 22% (2023).

Questo perché le celle fotovoltaiche sono state oggetto di molte innovazioni tecnologiche. Inoltre, l’ottimizzazione dei processi di produzione ha contribuito a ridurre i costi e migliorare l’efficienza dei moduli fotovoltaici. L’automazione e l’introduzione di nuove tecnologie di fabbricazione hanno consentito una produzione su larga scala più efficiente e accurata. Inoltre, il miglioramento dei processi di deposito del silicio, l’uso di tecniche avanzate di deposizione chimica e fisica, e l’ottimizzazione delle giunzioni tra i materiali sono stati cruciali per aumentare l’efficienza complessiva.

I moduli SunPower Maxeon sono tra i prodotti più efficienti attualmente sul mercato.

Il colore

Il colore delle celle fotovoltaiche conferisce una fondamentale flessibilità all’integrazione influendo tuttavia sull’efficienza del modulo fotovoltaico, con una riduzione che rispetto ad un modulo convenzionale può avere una riduzione di efficienza dal 5% al 30% a dipendenza del colore prescelto e delle tecniche di trattamento. Va considerato che tuttavia, potendo sfruttare maggiori superfici e con orientamenti differenti l’autoconsumo può essere massimizzato rispetto a soluzioni convenzionali, aumenta quindi anche il valore energetico ed economico.

I dati presentati nella tabella successiva si riferiscono ai risultati ottenuti dal progetto ENHANCE. Si tratta di un progetto, finanziato dall’Ufficio Federale dell’Energia, il cui obiettivo principale è quello valutare nuove procedure di test e la loro incertezza di misurazione, nonché implementare nuove apparecchiature o adattare le infrastrutture di test esistenti a nuove soluzioni di moduli con rendimenti energetici più elevati o con un valore estetico più rilevante. Rispetto ai valori riportati nel paragrafo precedente, quelli misurati nel corso di questo progetto sono più elevati, ma si tratta appunto di prodotti particolari. Per prodotti colorati più mainstream è valida una riduzione dal 5% al 30%.

Percentuale di perdita rispetto ad un modulo standard. Fonte: progetto ENHANCE.

L’importanza del dialogo

Il dialogo tra i vari attori è fondamentale nel coniugare basi legali ed esigenze progettuali, armonizzare aspetti energetici ed estetici, rendere compatibile la tecnologia con le esigenze di tutela. Sebbene nelle zone edificabili e agricole, senza particolari criteri di tutela e protezione degli edifici e/o del paesaggio, le procedure siano semplificate e ordinarie, impianti solari che si trovano in zone soggette a protezione nell’ambito di monumenti culturali o naturali d’importanza cantonale o nazionale sottostanno all’obbligo di autorizzazione. Nonostante il generale approccio conservativo, nel caso di cui adeguate soluzioni tecniche, materiche e cromatiche che oggi consentano di personalizzare le tecnologie solari e quindi di non impattare il paesaggio dei tetti e dell’ambiente circostante, l’inserimento rispettoso nella sostanza edilizia tradizionale è possibile.

A livello ticinese, sulla base delle statistiche basate sui dati raccolti nel quinquennio 2017-2022, solo il 5% degli interventi di posa di impianti solari sono preavvisati negativamente, di questi:

• 2.7% interessano le zone edificabili: tetti di nuclei protetti a livello federale, edifici con tetti in piode sussidiati, posa sulle facciate, al suolo o su muri;
• 2.3% sono relativi ad interventi fuori zona: posa sul terreno o su muri di sostegno qualificanti il paesaggio.

Infatti, l’articolo 102 della Legge sullo sviluppo territoriale afferma che “Il paesaggio cantonale va rispettato, tutelato e valorizzato, garantendone in particolare la varietà, la qualità e il carattere”. Si tratta di caratteristiche che spesso si prestano ad interpretazioni diverse ed è quindi importante evitare l’arbitrio per applicare questi principi in forma proporzionata basandosi su criteri obiettivi. Il contesto diventa il metro di riferimento, lo stesso intervento a dipendenza del contesto può avere un maggior o minor impatto, maggiori esigenze si hanno dove il valore qualitativo è maggiore.

Impianti solari nei nuclei

Gli insediamenti storici, che interessano il 2% dell’edificato del canton Ticino, sono luoghi dove in generale è ritenuta preminente la tutela dei valori identitari e tradizionali.

La superficie, la forma, la consistenza linguistica e materica e i dettagli di un impianto solare posato in questi contesti vanno in generale scelti con attenzione, in modo da garantire che i valori storici ancora presenti non siano compromessi dalla presenza di dispositivi unicamente prodotti per la generazione energetica e non concepiti per l’inserimento architettonico, come il caso di impianti solari tradizionali.

Alla luce del quadro legale e delle relative sentenze, attenzione maggiore deve essere prestata nei nuclei o nei perimetri tutelati a livello federale (inventario ISOS): occorre valutare la qualità dell’insediamento, la visibilità dell’insieme dei tetti e, non da ultimo, la somma dell’impatto di singoli interventi.

In ambito pianificatorio l’Ufficio della natura e del paesaggio sostiene di principio la collettività locale nelle proprie scelte e invita ad aggiornare norme pianificatorie superate o non rispettose del quadro legale federale. Ritiene inoltre opportuno che sia definito un quadro normativo che tenga conto dell’evoluzione tecnologica (inserendo opportuni regimi di deroga alle limitazioni, in casi motivati).

Richiamata la LPT, nuclei ad elevato valore monumentale e il cui disegno dei tetti nel paesaggio definisce un elemento di grande pregio paesaggistico devono essere protetti e il Cantone può richiedere limitazioni di posa che possono arrivare fino al divieto totale.

Dove vige l’obbligo di tetti in piode e il Cantone ne sussidia la realizzazione è di principio esclusa la posa di impianti solari sulle coperture. L’Ufficio in questi casi invita il Comune ad approfondire l’opportunità di soluzioni alternative a carattere collettivo (per esempio un teleriscaldamento) per sostenere gli abitanti nel nucleo.

Morcote (TI), sito di importanza nazionale. L’Inventario federale dei siti del patrimonio di importanza nazionale (ISOS) elenca e documenta gli insediamenti di maggior valore in Svizzera. Foto: © Svizzera Turismo / Doyenne+david&kathrin.

Criteri di posa nei nuclei

Dal 2008 la posa di pannelli solari è regolata dal diritto federale, con l’obiettivo promuoverne l’uso quale fonte di energia rinnovabile. L’art. 18a della Legge federale sulla pianificazione del territorio (LPT) entrato in vigore nella sua forma attuale il 1° maggio 2014, prevede che nelle zone edificabili e agricole gli impianti solari sufficientemente adattati ai tetti non necessitino di alcuna autorizzazione. Tuttavia, un’autorizzazione diventa indispensabile quando gli impianti interessano nuclei, monumenti culturali o naturali d’importanza cantonale o federale.

Laddove non sono presenti valori storici preminenti e non vi siano divieti a livello pianificatorio, la posa è ammessa. Occorre tuttavia ponderare con attenzione la situazione dell’edificio all’interno del paesaggio complessivo del nucleo e la visibilità del tetto stesso. La superficie e la forma dell’impianto vanno valutate con attenzione; di principio la copertura originaria e l’aspetto tradizionale devono restare percepibili.

Il Cantone, per il tramite della Sezione dello sviluppo territoriale, ha pubblicato delle linee guida che codificano e rendono maggiormente trasparenti i criteri di giudizio dell’autorità, diventando quindi un utile strumento di progettazione.

Questi criteri di valutazione sono in continua evoluzione, sia per la mutata sensibilità delle persone, sia per gli obiettivi politici legati alla sostenibilità climatica, sia per l’evoluzione delle tecnologie, che rendono sempre più facile l’integrazione

Superficie

• l’impianto va di preferenza previsto con una forma rettangolare regolare;
• più superfici non sono escluse, ma l’impianto va inserito in modo ordinato rispetto al disegno complessivo del tetto;
• la dimensione totale dell’impianto rispetto a quella del tetto va ponderata in ragione del valore storico e paesaggistico del nucleo e dell’insieme dei tetti.

Modalità di posa

• integrato o appoggiato;
• opportuno conservare indicativamente almeno due file di tegole su tutti i lati, verso gronde, cantonali o colmo, in modo che parte della copertura tradizionale resti visibile e vada a collegarsi percettivamente al resto dei tetti dell’edificato;
• i raccordi andranno nascosti sotto la copertura.

Colore e finitura

• eventuali telai vanno proposti dello stesso colore dei pannelli;
• la finitura del pannello deve essere uniforme e opaca (senza celle e linee strutturanti);
• il grado di riflessione dovrà essere il più basso possibile;
• più il colore del pannello è simile a quello della copertura, migliore è l’integrazione.

In questo progetto pilota relativo a una casa rurale del 1859, sono stati utilizzati moduli fotovoltaici colorati (terracotta) sviluppati dal CSEM di Neuchâtel appositamente per i siti protetti a livello di patrimonio culturale. Foto: Solstis.

Conclusioni

La possibilità di inserire un sistema solare fotovoltaico su un edificio soggetto a tutela per motivi paesaggistici o storici va accuratamente ponderato con una progettazione attenta ai criteri di compatibilità e alle specifiche espresse del luogo, dai suoi valori e dalle normative vigenti.

In questi casi, piuttosto che una convenzionale installazione di pannelli solari, si tratta spesso di ragionare a livello di componente e sistema in una logica progettuale più accurata, valutando le autorizzazioni e le approvazioni necessarie dalle autorità competenti e entrando anche in un giusto e costruttivo dialogo tra le parti. Potrebbe essere richiesto di presentare una domanda formale e fornire informazioni dettagliate sul progetto, comprese le specifiche tecniche del prodotto che si intende utilizzare, i dettagli costruttivi e l’impatto dell’installazione sull’edificio (per esempio tramite rendering o fotomontaggi). Queste informazioni permettono di valutare oggettivamente le caratteristiche di un sistema solarein relazione alle caratteristiche del paesaggio alle diverse scale con documenti di analisi e modalità di esame che oggettivano il giudizio, in particolare attraverso valutazioni in gruppo e non da parte di singole persone (commissioni), l’utilizzo di linee guida ufficiali e inventari federali (ISOS, IFP, IVP) e cantonali (beni culturali).

Un dialogo costruttivo fra le varie parti coinvolte è fondamentale e permette di conseguire una base comune per costruire oggettivamente un approccio condiviso dove tutti gli attori (enti prevosti all’approvazione ed implementazione, popolazione, impiantisti e architetti) partecipano a definire le regole di base per poter attuare in modo coerente la protezione del paesaggio e per integrare al meglio queste soluzioni in determinati contesti.