I pannelli solari a terra possono aumentare sia la nostra produzione di cibo sia fornire energia ai nuovi data center

L'uso dell'intelligenza artificiale (AI) sta esplodendo. Secondo un rapporto di settore, nel 2025 oltre il 50% di tutti i nuovi contenuti internet sono stati creati dall'AI. Stiamo addestrando ora l'AI su contenuti generati dall'AI stesso, e anche se ciò può ridurre le prestazioni, il ritmo rimane impressionante. Tutta questa AI consuma molta energia. Sovraccarica il sistema elettrico, aumenta le bollette dei consumatori e sconvolge la pianificazione delle grandi reti elettriche. E la "crisi energetica dell'AI" si amplia. L'Agenzia Internazionale dell'Energia prevede che la domanda globale di elettricità dai data center raddoppierà entro il 2030 — a più di quanto attualmente consuma il Giappone. Contemporaneamente, la tecnologia solare — che utilizza l'energia del sole per produrre elettricità — fornisce l'energia più economica nella storia del pianeta. Il settore cresce rapidamente. Tuttavia, sia i progetti solari che quelli AI minacciano di occupare terreni agricoli preziosi, scatenando proteste pubbliche. Uno studio a cui ho contribuito come coautore evidenzia l'uso dell'agrivoltaico — l'impiego di terreni sia per la produzione di energia che di cibo — come una soluzione molto promettente. Nel primo studio del suo genere, abbiamo scoperto che l'agrivoltaico rappresenta una via praticabile per soddisfare la crescente domanda di energia AI negli Stati Uniti, aumentando al contempo la produzione alimentare. In Canada, l'agrivoltaico potrebbe produrre abbastanza elettricità da eliminare completamente la dipendenza dai combustibili fossili nella rete elettrica — su meno dell'1% dei terreni agricoli del paese. L'agrivoltaico permette alle comunità agricole di produrre elettricità solare e di continuare a coltivare cibo, talvolta con rese ancora più alte rispetto al passato. Nel nostro studio abbiamo analizzato due tipi di agrivoltaico: pannelli verticali e traccianti solari monorotaia — entrambi integrabili nella maggior parte delle aziende agricole senza disturbare i contadini. L'agrivoltaico verticale è fondamentalmente una recinzione fatta di pannelli solari. Le recinzioni solari sono distanziate abbastanza da permettere a trattori, mietitrebbie e altri mezzi di passare tra le file senza colpirli. I traccianti solari monorotaia seguono il sole e producono più energia per pannello. Quando si coltiva, si dispongono verticalmente come le recinzioni. Entrambi i tipi di agrivoltaico non influenzano significativamente la luce solare che raggiunge le colture e funzionano bene con la maggior parte delle piante. Numerosi studi su una vasta gamma di colture alimentari — tra cui basilico, broccoli, sedano, chili, mais, insalata, erba, patate, spinaci, pomodori e grano — hanno dimostrato che l'agrivoltaico può aumentare i raccolti. Ad esempio, abbiamo evidenziato che la produzione di fragole in Ontario è aumentata del 18% in un anno normale. Ciò è dovuto al fatto che i pannelli solari agrivoltaici creano un effetto "schermo" che genera un microclima favorevole, proteggendo le piante dal sole, dal calore e dal vento. Questo effetto di schermatura dipende dal clima. L'agrivoltaico, ad esempio, favorisce generalmente l'insalata, ma l'estate calda dello scorso anno ha rafforzato così tanto l'effetto di schermatura che il peso fresco dell'insalata è aumentato di oltre il 400% rispetto alle piante di controllo non schermate e di oltre il 200% rispetto alla media nazionale. Nel nostro studio abbiamo utilizzato dati sul consumo energetico dei data center a livello statale e modellato il potenziale di produzione dell'agrivoltaico. Abbiamo esaminato quale parte della domanda del settore digitale potrebbe realisticamente essere coperta dall'agrivoltaico. Abbiamo anche valutato quanto terreno agricolo sarebbe necessario investire in energia solare per soddisfare il consumo di AI negli stati americani con i più grandi data center. I nostri risultati hanno mostrato che l'agrivoltaico verticale richiede solo tra lo 0,003% e il 2% dei terreni agricoli degli stati selezionati, praticamente nulla. I traccianti solari monorotaia richiedono ancora meno — tra lo 0,001% e lo 0,548%. La crisi energetica dell'AI negli USA potrebbe essere evitata installando traccianti solari monorotaia su al massimo lo 0,5% del terreno nelle regioni agricole più ricche. Il Canada è ancora più fortunato — con meno dell'1% dei terreni agricoli, il paese potrebbe produrre abbastanza elettricità da eliminare la dipendenza dai combustibili fossili, coprendo così tutto il fabbisogno energetico, non solo quello dell'AI. L'agrivoltaico preserva posti di lavoro in agricoltura, aumenta la sicurezza alimentare e migliora significativamente i profitti agricoli grazie all'alto valore dell'energia solare prodotta. Offre una doppia fonte di reddito: una dalla vendita dei prodotti agricoli e l'altra dalla vendita di elettricità o dal risparmio sui consumi energetici dell'azienda agricola stessa. Non sorprende che l'agrivoltaico stia crescendo rapidamente, con un mercato già superiore ai 14 miliardi di dollari a livello globale. Anche il Vaticano ora utilizza l'agrivoltaico. In alcune giurisdizioni, tuttavia, regole obsolete ostacolano di fatto nuovi progetti agrivoltaici. In Canada, l'Ontario è un esempio. L'agrivoltaico ha avuto successo economico in Ontario quando è integrato con il pascolo di pecore e agnelli, per mantenere il verde sotto gli impianti solari convenzionali. Purtroppo, questa è l'unica forma diffusa di agrivoltaico nella provincia a causa delle restrizioni sull'energia solare su larga scala in terreni agricoli. Per rimuovere questo ostacolo alla creazione di posti di lavoro, alla sicurezza alimentare e allo sviluppo economico, l'Ontario potrebbe aggiornare le normative per escludere l'agrivoltaico dalle restrizioni attuali. Ciò attirerebbe grandi investimenti e permetterebbe l'adozione di agrivoltaico basato sulle colture. In particolare, il governo dell'Ontario potrebbe includere l'agrivoltaico come "uso agricolo" nella dichiarazione politica provinciale, aggirando così le restrizioni sulla "diversificazione dell'uso del suolo agricolo". In questo modo, potremmo tutti produrre più cibo e più energia solare per soddisfare la domanda crescente.