L’interazione tra le tecnologie del 5G e gli impianti fotovoltaici è un tema di crescente interesse, particolarmente alla luce dello sviluppo simultaneo di reti di telecomunicazione di nuova generazione e dell’espansione delle fonti rinnovabili. Uno studio condotto dall’ENEA ha evidenziato come i moduli fotovoltaici possano influenzare la propagazione delle onde elettromagnetiche emesse dalle antenne 5G, sollevando questioni tecniche e regolatorie che richiedono una pianificazione accurata. Ma come funzionano i meccanismi di interazione tra impianti fotovoltaici e 5G, e quali sono i loro potenziali benefici e le problematiche?
L’interazione tra fotovoltaico e 5G
Il 5G rappresenta un avanzamento tecnologico rispetto alle precedenti generazioni di reti mobili, poiché è progettato per funzionare su una gamma di frequenze più ampia, incluse le onde millimetriche (mmWave), che operano nella banda di frequenza tra i 24 GHz e i 100 GHz. L’aumento della diffusione del 5G ha aperto nuove opportunità per il settore delle telecomunicazioni, ma ha anche introdotto sfide in termini di interferenze elettromagnetiche. Lo studio condotto dall’ENEA ha dimostrato che i moduli fotovoltaici, realizzati con celle convenzionali, possono agire da schermatura per le onde elettromagnetiche emesse dalle antenne 5G.
In particolare, i pannelli solari possono riflettere o assorbire le onde elettromagnetiche, riducendo la loro intensità e, di conseguenza, influenzando la qualità della trasmissione. Questo effetto può essere positivo dal punto di vista della riduzione dell’inquinamento delle antenne 5G, ma presenta al contempo un potenziale impatto negativo sulle prestazioni delle stesse antenne. Il disturbo causato dalla schermatura fotovoltaica può ostacolare la propagazione delle onde, specialmente in aree urbane densamente popolate dove gli impianti solari sui tetti sono sempre più diffusi.
L’influenza delle frequenze elevate e il 6G
La scoperta dell’ENEA assume una rilevanza ancora maggiore se si considera che l’interazione tra fotovoltaico e 5G non è limitata alle frequenze comunemente utilizzate oggi (3,6-3,8 GHz e 26,5-27,5 GHz), ma si estende anche alle frequenze superiori ai 100 GHz. Questo aspetto implica che la problematica potrebbe influenzare anche la futura tecnologia 6G, attualmente in fase di sviluppo, che utilizzerà onde elettromagnetiche di frequenze ancora più elevate.
L’antenna 5G deve poter trasmettere segnali senza interruzioni, e l’interazione con i moduli fotovoltaici potrebbe limitare questa capacità, in particolare in contesti urbani o industriali. A tal proposito, la crescente diffusione del fotovoltaico mobile, impianti installati su strutture temporanee o veicoli, solleva ulteriori questioni sulla compatibilità tra le due tecnologie. Gli impianti fotovoltaici mobili sono già utilizzati per fornire energia a postazioni remote o temporanee, spesso nelle vicinanze di antenne 5G per supportare la connessione in aree difficili da raggiungere. In questi casi, la necessità di ottimizzare le interazioni diventa fondamentale per garantire sia una trasmissione stabile che l’efficienza energetica.
Vantaggi e svantaggi della schermatura fotovoltaica
L’effetto di schermatura esercitato dai pannelli fotovoltaici offre sia vantaggi che svantaggi. Da un lato, l’assorbimento delle onde elettromagnetiche da parte dei moduli fotovoltaici contribuisce alla riduzione dell’inquinamento delle antenne, un aspetto rilevante per la protezione della salute pubblica, considerata la crescente preoccupazione riguardo agli effetti dell’esposizione prolungata alle onde elettromagnetiche ad alte frequenze. L’utilizzo di impianti fotovoltaici potrebbe, in questo senso, essere visto come una strategia per mitigare l’impatto ambientale del 5G, soprattutto in aree urbane densamente popolate.
D’altra parte, la schermatura riduce l’efficacia della trasmissione del segnale 5G, ostacolando la diffusione delle onde elettromagnetiche e provocando perdite di segnale. Ciò rappresenta un problema significativo, poiché la stabilità della connessione è uno dei principali vantaggi promessi dalle tecnologie di quinta generazione. La qualità della connessione 5G è particolarmente sensibile alla presenza di ostacoli fisici, e i pannelli solari, con la loro capacità di riflettere o assorbire le onde, possono agire come barriere indesiderate in questo contesto.
Soluzioni prospettate e pianificazione integrata
La soluzione a questo problema complesso risiede nella pianificazione integrata e nello sviluppo di standard tecnici che tengano conto dell’interazione tra fotovoltaico e 5G. Come sottolineato dall’ENEA, è necessario condurre ulteriori studi sistematici per comprendere appieno i meccanismi di questa interazione e trovare modi per ottimizzare entrambi i settori. La creazione di impianti fotovoltaici mobili o fissi sui tetti delle strutture urbane deve essere pianificata in modo tale da ridurre al minimo le interferenze con le antenne di trasmissione mobile.
Una delle soluzioni prospettate è quella di utilizzare la proprietà di schermatura dei moduli fotovoltaici in modo vantaggioso, per aiutare a omogeneizzare la propagazione delle onde elettromagnetiche 5G. Ad esempio, una distribuzione strategica dei pannelli solari potrebbe ridurre le fluttuazioni nella copertura del segnale, migliorando l’efficienza complessiva della rete. Tuttavia, ciò richiede una collaborazione stretta tra i settori delle telecomunicazioni e dell’energia, e l’adozione di standard specifici per l’installazione di impianti solari in prossimità di antenne 5G.
Verso una convivenza tra fotovoltaico e 5G
L’espansione della rete 5G e l’aumento dell’installazione di impianti fotovoltaici sono processi inevitabili e destinati a crescere nei prossimi anni. Attualmente, meno del 10% delle aree idonee in Italia è coperto da pannelli solari, ma si prevede un incremento significativo nei prossimi anni, sia in ambito residenziale che industriale. In questo contesto, garantire una coesistenza efficace tra impianto fotovoltaico mobile e antenna 5G diventa una priorità, non solo per minimizzare le interferenze, ma anche per favorire un modello di sviluppo sostenibile che integri le esigenze energetiche con quelle di connettività.
La diffusione del 5G richiederà l’installazione di migliaia di nuove antenne, soprattutto in aree densamente popolate e industrializzate, dove l’adozione di impianti solari sui tetti sarà probabilmente più diffusa. È quindi fondamentale che i futuri progetti tengano conto delle possibili interferenze e che vengano stabiliti standard tecnici per garantire la compatibilità tra le due tecnologie.
