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- Più energia solare grazie alla neve: la luce riflessa dai pendii montani rende gli impianti fotovoltaici più efficienti.
- Misurazioni in alta montagna: una ricercatrice dell'SLF analizza lo spettro della luce riflessa con dei sensori.
- Solo in condizioni perfette: Le misurazioni vengono effettuate a mezzogiorno e sotto un cielo senza nuvole.
«Non c'è una nuvola in cielo, è perfetto», dice un'entusiasta Anja Mödl. La dottoranda dell'SLF si trova a Meierhoftälli, vicino a Davos, a un'altitudine di circa 2.400 metri sul livello del mare, e posiziona il suo spettrometro sulla neve accanto a un'area di prova che ha precedentemente delimitato e dalla quale tiene lontani sciatori e snowboarder con un nastro rosso e bianco.
Utilizza dei sensori per misurare la luce incidente e la luce solare riflessa dal manto nevoso. Il suo obiettivo è scoprire dove e come i fornitori di energia possono posizionare in modo ottimale i moduli solari in montagna per produrre la maggior quantità possibile di elettricità in inverno. Perché non tutta la luce è uguale. La neve riflette principalmente la luce solare in avanti, nella direzione di incidenza. In montagna, ciò significa che la maggior parte della luce raggiunge i pendii. E questi ultimi la riflettono di nuovo. «Questa luce può andare avanti e indietro tra i pendii più volte», spiega Mödl.
Il trucco è che la superficie della neve non riflette tutte le lunghezze d'onda nella stessa misura. Di conseguenza, lo spettro luminoso cambia a ogni riflessione. Ciò significa che l'intensità di alcune lunghezze d'onda diventa più forte nel tempo rispetto alla luce incidente. «Voglio scoprire in che modo gli spettri differiscono nelle diverse località, come il versante meridionale, quello settentrionale e il centro», spiega Mödl, descrivendo il suo obiettivo. Le sue misurazioni dovrebbero aiutare a ottimizzare gli impianti fotovoltaici in modo che utilizzino anche la luce riflessa dai pendii vicini. Perché in una posizione ideale e correttamente orientati, producono elettricità nei mesi invernali in modo ancora più efficace di quanto non facciano oggi.
Mödl si concentra sull'avvitamento della staffa a cui sono fissati i sensori e sul loro allineamento. Lo utilizza per registrare lunghezze d'onda comprese tra 340 e 2500 nanometri. Questo corrisponde a molto più dello spettro visibile e va dall'ultravioletto all'infrarosso. Per il fotovoltaico, in realtà, è necessaria solo la gamma da 500 a 1100 nanometri, dal verde al vicino infrarosso. «Lo spettro più ampio ci permette di ottenere molte più informazioni, ad esempio sul riscaldamento delle rocce e sullo scioglimento della neve», spiega la ricercatrice.
Deve sbrigarsi. Non ha molto tempo. «Posso effettuare le misurazioni solo tra le 11.00 e le 13.00, altrimenti l'angolo di incidenza della luce solare cambia troppo», dice. In tal caso i risultati non sarebbero comparabili. Per questo motivo, durante la stagione invernale, deve continuare a recarsi nei punti di misurazione, montare e smontare tutto.
Mödl analizzerà i dati durante l'estate. «Ho anche intenzione di confrontarli con i calcoli del modello», spiega. Questo non solo fornirà le prime informazioni sull'effetto, ma chiarirà anche se e come perfezionare il suo metodo. Perché la ricercatrice ha già capito: «Per poter fare una dichiarazione fondata, devo registrare i dati in condizioni diverse.» Questo include la neve fresca, la neve vecchia, ma anche quante rocce sono coperte di neve e quante ne sono prive. La prossima stagione, quindi, porterà di nuovo la sua attrezzatura in quota. Più volte alla settimana, a seconda delle condizioni della neve e del tempo.