Informazioni utili sugli impianti fotovoltaici
Domande e risposte rapide per capire cosa sono e come funzionano gli impianti fotovoltaici.
Cos'è un impianto fotovoltaico?
Esistono vari tipo di inverter?
Quali vantaggi posso trarre dal fotovoltaico?
Quanto influisce l'utilizzo della tecnologia fotovoltaica nella produzione di CO2?
Solare fotovoltaico e solare termico, quali differenze?
Cos'è la potenza nominale di un impianto fotovoltaico?
Quali sono i requisiti ambientali necessari all'installazione di un impianto fotovoltaico?
Posso accumulare l'energia prodotta tramite l'impianto?
Un impianto fotovoltaico mi impegna molto spazio?
Quanta energia posso produrre con un impianto fotovoltaico?
Se il cielo è coperto da nuvole, si interrompe la produzione di elettricità?
Se nella mia zona viene momentaneamente interrotta l'elettricità, "rimango al buio" anche io?
Una volta che il mio impianto abbia terminato il suo ciclo vitale, come devo smaltirlo?
Cos'è un impianto fotovoltaico?
Per impianto fotovoltaico si intende un'installazione in grado di ottenere energia elettrica sfruttando la luce solare.
Tale impianto è composto da varie componenti, di particolare importanza troviamo:
- Pannelli fotovoltaici, definiti anche moduli; essi sono fissati ad una struttura di supporto e rappresentano la parte più importante e visibile dell'impianto, in quanto la loro funzione è quella di catturare l'energia del Sole e trasformarla in energia elettrica.
- L'Inverter, un dispositivo elettronico che si occupa della conversione della corrente continua prodotta dai pannelli in alternata, ai quali è connesso tramite quadri elettrici e cavi di collegamento.
L'energia "catturata" dai pannelli solari, come viene resa disponibile per le varie esigenze domestiche o industriali?
I pannelli solari trasformano l'energia solare in corrente elettrica continua che, per poter essere fruibile da tutte le apparecchiature e immessa nella rete viene convertita in alternata dall'inverter, che come detto sopra è un congegno elettronico deputato a questo compito specifico ed è anche provvisto di un dispositivo di controllo, l'MPPT,che ottimizza la produzione di elettricità consentendo ai pannelli di lavorare sempre al massimo del rendimento, in ogni condizione ambientale e meteorologica.
Esistono vari tipo di inverter?
Sì, le tipologie di inverter applicate al fotovoltaico sono essenzialmente due, e si differenziano in base alle esigenze:
- Inverter per Grid Connected – è utilizzato negli impianti connessi alla rete elettrica e si occupa del controllo della tensione e della frequenza della corrente alternata in uscita.
- Inverter per Stand Alone – è installato negli impianti isolati e deve convertire la corrente continua accumulata nelle batterie dai pannelli fotovoltaici.
Quali vantaggi posso trarre dal fotovoltaico?
I vantaggi derivanti dall'utilizzo di tale tecnologia sono molteplici, tra i quali possiamo elencare i seguenti:
- Elevata affidabilità dell'impianto e quindi lunga durata nel tempo.
- Azzeramento dell'inquinamento legato al fabbisogno energetico.
- Il non utilizzo di combustibili fossili.
- Possibilità di modificare la potenza dell'impianto in qualsiasi momento, semplicemente variando il numero di moduli.
Gli unici "svantaggi" da tener conto sono l'investimento iniziale che può essere più o meno importante a seconda delle esigenze e il rendimento non omogeneo legato alla disponibilità di luce solare nei vari periodi dell'anno e all'alternarsi del giorno e della notte.
Quanto influisce l'utilizzo della tecnologia fotovoltaica nella produzione di CO2?
Prendiamo il caso esemplare di un impianto fotovoltaico di potenza nominale di 1 kWp, il quale alle latitudini del centro Italia produce mediamente 1200 kWh all'anno, la quantità di anidride carbonica risparmiata rispetto ai metodi tradizionali è di 600 Kg. all'anno per ogni kW di picco installato.
Considerando una durata dell'impianto di circa 50 anni, l'anidride carbonica totale risparmiata all'ambiente è di circa 30.000 Kg. per ogni kW di picco installato!
Solare fotovoltaico e solare termico, quali differenze?
Entrambi utilizzano l'energia solare, attraverso dei pannelli che ne ricevono le radiazioni luminose, ma se il fotovoltaico converte direttamente questa energia in corrente elettrica, il solare termico sfrutta l'energia del sole per riscaldare l'acqua utilizzabile poi per integrare i sistemi di riscaldamento ambientali e/o per un uso igenico-sanitario.
Cos'è la potenza nominale di un impianto fotovoltaico?
La potenza nominale di un impianto, definita anche come massima, di targa o di picco, è la somma delle potenze nominali dei singoli pannelli fotovoltaici appartenenti alla stessa installazione. Queste grandezze vengono misurate alle condizioni definite standard, cioè a temperatura ambientale di 25 °C e radiazione di 1.0000 W/m2.
Avendo stipulato un contratto per la fornitura di energia elettrica da 3kW, devo installare un impianto fotovoltaico da 3kWp di potenza?
Assolutamente NO!
Nel caso di impianti in rete, l'energia prodotta viene ceduta alla rete Enel, mentre l'energia necessaria alle esigenze dell'abitazione viene ricevuta direttamente dalla rete Enel, quindi si ha sempre a disposizione tutta l'energia necessaria.
Ad ogni modo una installazione da 1,2 kWp fornisce l'energia necessaria ad un nucleo famigliare di 3-4 persone con buone abitudini di risparmio energetico, per una famiglia in cui invece i consumi siano più disinvolti è giusto prendere in considerazione impianti di 3kWp o maggiore potenza.
Quali sono i requisiti ambientali necessari all'installazione di un impianto fotovoltaico?
I pannelli possono essere posti su qualsiasi superficie esterna di un edificio ed anche sul terreno, nel decidere il luogo migliore è necessario valutare questi criteri:
- quantità di spazio a disposizione;
- inclinazione ed esposizione dei pannelli:
- la superficie deve essere rivolta verso sud, eventualmente sud-est, sud-ovest;
- dai 10° ai 35° di inclinazione;
- non devono essere presenti ingombri capaci di interferire con l'effettiva esposizione alla luce del sole dei pannelli, come alberi, camini etc.
Posso accumulare l'energia prodotta tramite l'impianto?
Certamente, è una caratteristica tipica degli impianti non collegati alla rete, la cui energia prodotta però, non è oggetto di incentivi statali.
Un impianto fotovoltaico mi impegna molto spazio?
Se prendiamo in considerazione in particolare le piccole installazioni che utilizzano pannelli di silicio cristallino, la superficie occupata è di circa 8 mq per kWp di potenza nominale.
Per quanto riguarda gli impianti che utilizzano la tecnologia dell'amorfo o dell'amorfo a tripla giunzione, è necessaria una superficie di circa 20 mq per kWp, che sale a 35-50 mq per kWp se si tratta di impianti orientabili.
Quanta energia posso produrre con un impianto fotovoltaico?
Quantificare l'energia prodotta da un impianto è molto importante in quanto anche il guadagno derivante dall'investimento è strettamente legato a questo dato.
Molti elementi concorrono alla determinazione di tale grandezza:
- Quantità e intensità delle radiazioni solari intercettate dall'impianto.
- Inclinazione ed orientamento dei pannelli.
- Eventuale presenza e quantità di impedimenti alla ricezione della luce solare.
- Rendimento delle varie parti che compongono l'impianto.
- Irraggiamento e temperatura ambientale.
Per rendere un'idea approssimativa del rendimento, possiamo prendere come esempio un impianto fisso da 1 kWp: installato e mantenuto in Emilia Romagna in condizioni ottimali, avrà una produzione annua di circa 1.200 kWh, che salirebbe a 1.300-1.500 kWp rispettivamente nelle regioni centrali e meridionali.
Se il cielo è coperto da nuvole, si interrompe la produzione di elettricità?
No, ma ovviamente si riduce proporzionalmente alla copertura delle nuvole. In caso di cielo intensamente nuvoloso, dei pannelli cristallini producono il 10-30% dell'energia che produrrebbero nelle giornate di sole.
Se nella mia zona viene momentaneamente interrotta l'elettricità, "rimango al buio" anche io?
In questo caso, sì. Infatti nel caso di impianti in rete, se l'inverter rileva cambiamenti o cali di tensione nella rete, esso disattiva immediatamente l'impianto solare, come previsto dalla legge, questo anche per evitare pericoli in caso di manutenzione alle linee elettriche.
Una volta che il mio impianto abbia terminato il suo ciclo vitale, come devo smaltirlo?
Nonostante possa apparire diversamente, i pannelli fotovoltaici non contengono assolutamente materiali tossici o dannosi, e come tutti i rifiuti ingombranti, deve essere smaltito presso i locali servizi addetti a tale funzione, inoltre la maggior parte dei materiali contenuti sono riciclabili, come il silicio, il vetro, plastica e metalli.