Energia Elettrica, In Primo Piano, Powerzine, Produzione di Energia, Sostenibilità
Lo sviluppo di nuove infrastrutture di rete sostenibili nel settore telco attraverso l’impiego della tecnologia fotovoltaica
di Ludovica Montervino
Le telecomunicazioni (tlc) implicano un consistente impiego di energia, come molti settori chiave per lo sviluppo tecnologico di un Paese. Difatti, le tecnologie per l’informazione e la comunicazione consumano circa l’8% dell’elettricità globale, con un’ulteriore crescita attesa entro il 2030, e sono responsabili del 3% circa delle emissioni mondiali. Questi dati, ben inteso, suggeriscono la necessità di una riconversione sostenibile del comparto tlc.
Ciascuno Stato membro dell’Unione Europea è chiamato a rispettare vincoli normativi progressivamente stringenti per raggiungere obiettivi di decarbonizzazione trasversali, che, pertanto, si declinano anche nelle telecomunicazioni. Oltre ad investire nello sviluppo delle infrastrutture di rete per accrescere la velocità e la capacità di trasmissione dei dati, è fondamentale anche impegnarsi affinché tali infrastrutture siano sempre più sostenibili. In quest’ambito, il Piano nazionale integrato per l’energia e il clima (PNIEC) ha individuato alcuni strumenti particolarmente importanti per la transizione energetica nell’ambito delle telecomunicazioni, tra cui la fibra ottica e la digitalizzazione.
Lo scorso 6 dicembre 2024, il Consiglio dell’Unione Europea ha pubblicato le proprie conclusioni generali sul libro bianco della Commissione Europea, intitolato “Come affrontare adeguatamente le esigenze dell’Europa in termini di infrastrutture digitali?” (posto in consultazione da febbraio a giugno 2024), suggerendo diversi punti di vista – tanto quanto diverse sono le possibili aree di interfaccia delle tlc – da cui partire per elaborare una riforma completa del settore al livello europeo e, di conseguenza, in ciascuno Stato membro.
Ciò che di positivo emerge dalle suddette conclusioni riguarda, appunto, i vantaggi di fare scelte green nel settore delle tlc, con una prospettiva di riduzione delle emissioni globali pari circa al 15%. Come evidenzia la testata di settore QualEnergia.it nell’articolo “Le reti di telecomunicazione alla prova della digitalizzazione verde” (ndr. 10 dicembre 2024), tale implicazione deriva dall’aumento del consumo di energia dovuto alle consistenti variazioni del carico di traffico sulle reti tlc negli ultimi anni, che, di conseguenza, ha comportato l’aumento dei prezzi energetici. Difatti, il Consiglio suggerisce di agire sul fabbisogno energetico, considerando che gli alti costi dell’energia potrebbero, tuttavia, incentivare gli investimenti in nuove tecnologie di rete low carbon. In questo senso, la fibra ottica, il 5G e il 6G rappresentano soluzioni efficienti, che lo stesso libro bianco individua come alternative ottimali alle reti fisse e mobili, congiuntamente a meccanismi di trasmissione dati (ndr. codificatori e decodificatori) più sostenibili. In particolare, alcuni stakeholder italiani che hanno partecipato alla consultazione europea hanno messo in luce la necessità di includere le infrastrutture delle telecomunicazioni nella classificazione per gli investimenti green e nelle linee guida sugli aiuti di Stato per clima, ambiente ed energia (cosiddetta CEEAG) per estendere i vantaggi di cui beneficiano le imprese energivore anche al settore tlc.
Pertanto, restringere il campo all’impiego di soluzioni sostenibili apre prospettive interessanti per le telecomunicazioni: sempre in sede di consultazione, le aziende operatrici e le associazioni di categoria italiane hanno effettivamente evidenziato le opportunità dell’autogenerazione di energia rinnovabile tramite gli impianti tlc, considerando come siti di generazione non solo le vere e proprie infrastrutture di rete, ma anche terreni e edifici. In particolare, come ha sottolineato Anitec-Assinform, sempre in fase di consultazione, il 5G è di per sé una soluzione decisamente più sostenibile rispetto alle tecnologie di rete preesistenti, motivo per cui “può aiutare a ridurre i consumi energetici in diversi settori della società e dell’industria”.
La via sostenibile per le telecomunicazioni: pannelli fotovoltaici e smart grid
Come già sottolineato, le telecomunicazioni sono chiaramente le protagoniste della trasformazione digitale, ma hanno un ruolo potenzialmente strategico anche nel processo di transizione energetica. Infatti, per veicolare la transizione energetica tramite tlc è necessario implementare tecnologie di rete sostenibili. In questo senso, l’Italia sta cominciando a riflettere sulla possibile applicazione del know how sviluppato dall’industria delle fonti rinnovabili nelle tlc.
Questa esigenza nasce, in primis, dal fatto che l’alimentazione delle infrastrutture di rete telco è la principale responsabile delle emissioni del settore, come quelle prodotte da antenne 5G non sostenibili. Oltre a questa soluzione, esistono anche le cosiddette “reti intelligenti” (ndr. smart grid), che favoriscono l’integrazione tra reti tlc e fonti energetiche rinnovabili e contribuiscono, così, all’autosufficienza energetica e ad ottimizzare la distribuzione e il consumo energetico, attraverso specifici sensori IoT. (ndr. ulteriori approfondimenti qui).
Tuttavia, in questa sede si è scelto di concentrare l’attenzione sull’interazione tra tecnologia fotovoltaica e 5G, in virtù dell’espansione che stanno conoscendo sia le reti tlc di nuova generazione sia le fonti rinnovabili, con particolare riferimento all’Italia. Già nel 2023, l’ENEA (ndr. Agenzia nazionale per le nuove tecnologie) ha condotto uno studio che ha messo in luce alcuni aspetti dell’interazione tra i pannelli fotovoltaici e le antenne 5G. Nello specifico, i moduli PV possono influenzare la propagazione delle onde elettromagnetiche emesse dalle suddette antenne, aprendo un dibattito tanto sul piano tecnico, quanto su quello prettamente regolatorio (ndr. si faccia riferimento a questo articolo, per approfondimenti).
Il progresso tecnologico del 5G riguarda il suo stesso funzionamento, poiché, rispetto alle reti mobili preesistenti, copre una gamma di frequenze più ampia. Proprio per questo il suo impiego sempre più massiccio ha favorito nuove opportunità di sviluppo per le telecomunicazioni ma, allo stesso tempo, ha comportato l’esigenza di gestire le interferenze elettromagnetiche. Sul punto, lo studio dell’ENEA ha dimostrato che i moduli fotovoltaici dotati di celle convenzionali possono effettivamente schermare le onde elettromagnetiche emesse dalle antenne 5G, riflettendole o assorbendole, per ridurne l’intensità. Tuttavia, sebbene l’effetto “schermo” dei pannelli agisca positivamente sulla riduzione dell’inquinamento che le antenne producono, è anche vero che può interferire sulla qualità della trasmissione e, di conseguenza, danneggiare la prestazione delle antenne stesse. Questa problematica si enfatizza nei centri urbani più popolati, dove anche la diffusione di impianti fotovoltaici sui tetti è aumentata significativamente negli ultimi anni.
Sempre l’ENEA ha evidenziato come i problemi di interazione, secondo gli elementi appena delineati, tra fotovoltaico e 5G potranno interessare anche la tecnologia 6G – ancora in fase di sviluppo – laddove impiegherà onde elettromagnetiche di frequenze ancora più elevate (ndr. per approfondimenti, si faccia riferimento all’articolo riportato nella precedente parentesi).
Risulta, dunque, necessario trovare una strada per ottimizzare l’interazione tra le due tecnologie, perseguendo l’obiettivo di garantire il progressivo incremento dell’efficienza energetica in campo telco ma senza compromettere la stabilità della trasmissione. La stessa ENEA suggerisce di aprire la strada a una pianificazione integrata e allo sviluppo di standard tecnico-normativi che favoriscano questi impianti “ibridi” PV-5G. Una prospettiva interessante che l’Agenzia ha indicato, per quanto non esaustiva, è utilizzare la proprietà di schermatura dei pannelli PV per uniformare la propagazione delle onde elettromagnetiche, in chiave, dunque, vantaggiosa per la riduzione delle emissioni. Difatti è vero che, a titolo d’esempio, la distribuzione strategica dei pannelli potrebbe ridurre le fluttuazioni della copertura di rete e migliorare l’efficienza del segnale.
È, dunque, possibile integrare fotovoltaico e 5G?
La progressiva diffusione della rete 5G comporterà l’installazione di numerose antenne nuove. È chiaro che questo processo di installazione sarà più massiccio nelle aree densamente popolate, dove, contestualmente, anche l’installazione di pannelli solari (sui tetti) sarà verosimilmente più diffusa.
Ciò che quindi emerge da questa analisi è una considerazione di carattere generale, ossia che la sinergia tra infrastrutture di rete tlc e impianti FER – in particolare, da fonte solare – è auspicabile a valle di studi più approfonditi e dell’adozione di specifiche norme che disciplinano l’installazione di impianti fotovoltaici in prossimità delle antenne 5G.
Difatti, è possibile prevedere un incremento consistente dei pannelli solari sul territorio italiano nei prossimi anni, tale per cui è fondamentale favorire un’efficace coesistenza tra PV e 5G per promuovere un modello di sviluppo sostenibile di integrazione tra le esigenze energetiche e di connettività, minimizzando i rischi di interferenze.