SOLARE FOTOVOLTAICO

Richiedi un preventivo!

La tecnologia fotovoltaica permette la conversione dell’energia solare in energia elettrica.

I componenti che stanno alla base del processo di trasformazione dell’energia sono le celle fotovoltaiche. Più celle opportunamente connesse tra loro danno origine ad un modulo fotovoltaico, che più comunemente viene chiamato pannello.
Più moduli in serie generano una stringa, mentre più stringhe in parallelo generano un campo fotovoltaico (l’impianto). Un altro importante componente dell’impianto fotovoltaivo è l’inverter. La sua funzione è quella di trasformare la corrente continua prodotta dal campo fotovoltaico in corrente alternata in modo tale da renderla disponibile alle nostre utenze.

Esistono due tipologie di impianto fotovoltaico:

• Stand-alone (ad isola)
  non c’è connessione alla rete elettrica perciò l’impianto ha la funzione di alimentare elettricamente l’utenza (isolata). E’ necessaria una batteria per immagazzinare l’energia prodotta durante le ore di sole, per avere la possibilità di prelevarla anche durante la notte, quando l’impianto non produce energia.

• Grid-connected (connesso in rete)
  L’impianto FV è connesso alla rete elettrica e non necessita di un accumulatore (batteria). Questa funzione è svolta dalla rete che nelle ore di produzione riceve energia dall’impianto e la rilascia quando c’è una richiesta.

Per massimizzare la produzione di energia elettrica annuale dell’impianto fotovoltaico, i moduli devono essere posizionati con un inclinazione di 30° ed esposizione a sud. Le perdite in percentuale che si riscontrano se ci si scosta da questa configurazione sono indicate nella tabella sottostante.

Tecnologia Fotovoltaica

Sono due le famiglie di moduli fotovoltaici presenti oggi sul mercato:

• Moduli al Silicio Cristallino
  E’ la tecnologia più diffusa oggi e ormai molto matura. Mediamente l’efficienza raggiunta da questa tipologia di cella è del 14-15%. I moduli al silicio cristallino sfruttano al meglio la componente diretta della radiazione. Il loro degrado prestazionale è assai limitato e solitamente inferiore al mezzo punto percentuale l’anno.

• Moduli a Film sottile
  Questa tecnologia sta acquistando sempre più punti sul mercato. Attualmente le efficienze raggiunte dalle celle in silicio amorfo sono ridotte a circa l’8%. La costante ricerca sta scoprendo nuovi materiali oltre al silicio che possono essere impiegati con risultati soddisfacenti (CdTe, GaAs, CIS, CIGS,…), ma che non sono ancora disponibili sul mercato. I moduli a film sottile sfruttano meglio la componente diffusa della radiazione solare e, in alcuni casi, si prestano molto bene all’inserimento in contesti architettonici anche in superfici non piane. Il vantaggio principale sta nel fatto che la quantità di materiale utilizzato è molto contenuta rispetto al silicio cristallino.

Problema degli Ombreggiamenti
La produzione di energia elettrica di un impianto fotovoltaico è influenzata negativamente dagli ombreggiamenti, di qualsiasi natura essi siano. Ove possibile, è sempre consigliabile evitare le zone d’ombra. Qualora non fosse possibile, è importante affidarsi a soluzioni progettuali che possono minimizzare gli effetti negativi delle ombre.
Gli ombreggiamenti temporanei come la neve, il fogliame e la polvere sono facilmente trattabili grazie ad una puntuale pulizia della superficie dei pannelli e grazie alla pioggia laddove l’inclinazione dei pannelli è almeno di 15°.
Gli ombreggiamenti più difficili da trattare sono quelli di tipo permanente: comignoli, sporgenze, parabole, alberi…
E’ necessario analizzare in che modo e con quali modalità la zona d’ombra intercetta l’impianto fotovoltaico nell’arco di tutta la giornata. Una volta che si è in possesso del rilevo clinometrico e una volta raccolti i dati relativi all’orientamento, all’inclinazione dei moduli, alle altezza degli ostacoli, è possibile eseguire delle simulazioni mediante l’ausilio di software specifici ed ottenere delle stime di produttività molto precise.

Vita utile
Un impianto fotovoltaico è un vero e proprio investimento a lungo termine e per questo motivo è bene che duri il più a lungo possibile.
I principali produttori di moduli fotovoltaici forniscono delle garanzie standard riguardo alla produzione: il 90% al 12° anno, e l’80% al 25° anno. Dall’esperienza, il decadimento di un modulo fotovoltaico è mediamente inferiore al mezzo punto percentuale l’anno. La vita utile di un impianto fotovoltaico è perciò largamente superiore ai 30 anni.
Nell’arco di questo lasso di tempo è necessario monitorare le varie grandezze elettriche in gioco, per verificare il corretto funzionamento dell’impianto.
E’ buona norma programmare una manutenzione ordinaria dell’impianto, che si riduce nella maggior parte dei casi ad una pulizia periodica dei moduli fotovoltaici e ad un controllo dei quadri e dei collegamenti elettrici.