Impianto fotovoltaico: cos’è, funzionamento e vantaggi

Utilizzare energia pulita è diventata negli ultimi anni una vera e propria necessità per molti di noi. Non solo perché molte delle energie rinnovabili sono più economiche rispetto a quelle tradizionali, ma anche e soprattutto perché fanno bene al pianeta.

Oggi parliamo di impianto fotovoltaico. Se vuoi sapere da cosa è composto, come funziona, quali sono i vantaggi e quali elementi ne influenzano un funzionamento ottimale continua a leggere.

COS’È UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO

Un impianto fotovoltaico è uno dei più diffusi sistemi per produrre energia pulita ed è ampiamente utilizzato sia per usi domestici che per impianti a larga scala.

Il principio alla base di questo sistema è molto semplice: sfruttare l’energia solare trasformandola in energia elettrica.

COME È COMPOSTO UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO

La parte visibile di un impianto fotovoltaico sono i pannelli, o moduli fotovoltaici, che si vedono spesso sui tetti delle case o in ampie distese erbose. Questi moduli sono a loro volta composti da celle fotovoltaiche, in grado di trasmettere l’energia solare e trasformarla in elettricità.

A questa componente si aggiungono gli inverter. In ogni impianto fotovoltaico ne è presente almeno uno ma possono essere anche in numero maggiore e servono a convertire la corrente continua in corrente alternata. I sistemi più moderni prevedono la possibilità di accumulare elettricità in una batteria e di gestire in maniera ottimale la conversione.

Questi appena descritti sono gli elementi principali. Come in ogni impianto elettrico ci sono poi componenti secondari ma non meno importanti come quadri elettrici, centraline, cavi o strutture di supporto.

COME FUNZIONA

I pannelli fotovoltaici sono composti dall’unione di molte celle fotovoltaiche che sono le vere responsabili della trasformazione dell’energia solare in energia elettrica utilizzabile nelle abitazioni o edifici ad uso commerciale.

La conversione avviene attraverso il movimento degli elettroni del silicio, elemento contenuto nelle celle fotovoltaiche. Gli elettroni, per propria natura, quando ricevono energia dal sole iniziano a muoversi e, grazie a questo movimento nei circuiti dell’impianto, producono corrente.

La corrente che si produce è continua mentre i nostri impianti elettrici utilizzano quella alternata: questa ulteriore trasformazione, come abbiamo già anticipato, è merito degli inverter.

QUALI SONO I VANTAGGI DELL’IMPIANTO FOTOVOLTAICO

Come si può intuire, sono numerosi i vantaggi derivanti dall’installazione di un impianto fotovoltaico.

La prima è sicuramente la produzione di energia pulita, che non sovraccarica e non consuma le risorse del pianeta: è un tipo di energia rinnovabile e non inquinante.

Un altro vantaggio è quello economico. Gli effetti maggiori si riscontrano sulla bolletta che sarà decisamente ridotta. A fronte di un costo iniziale anche non minimo, si deve pensare che verrà ammortizzato nel giro di qualche anno.

Ma anche a lungo termine si può pensare che questo investimento sia fruttuoso: un immobile su cui è stato installato un impianto fotovoltaico acquista infatti valore sul mercato immobiliare.

Credits: iStock.com/Alberto Masnovo

I FATTORI CHE INFLUISCONO SUL FUNZIONAMENTO DI UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO

Affinché un impianto fotovoltaico funzioni in modo ottimale, devono verificarsi le condizioni ideali. Il rendimento di un impianto è influenzato negativamente dai seguenti fattori:

  1. La temperatura
    Se i pannelli sono esposti a temperature troppo elevate, la loro efficienza diminuirà drasticamente;
  2. L’ombra
    Va da sé che maggiore è l’esposizione a zone di ombra, minore sarà il rendimento dell’impianto fotovoltaico. Occorre quindi valutare la presenza di edifici, alberi, camini e in generale oggetti che possono ostacolare la luce solare. Anche le ombre passeggere (come quelle delle nuvole) possono influire sul rendimento ma queste ultime, purtroppo, non sono calcolabili a priori;
  3. Lo sporco
    Se si depositano troppi materiali come terra, sabbia, polveri o inquinamento, i pannelli solari ne risentiranno. In questo caso bisogna quindi prevedere manutenzioni per liberare i pannelli da eventuale sporcizia;
  4. Mismatch
    Questo termine inglese, che si può tradurre con mancata corrispondenza, indica che i pannelli possono rendere in modo diverso, anche se della stessa dimensione e della stessa marca;
  5. Anzianità
    Più un impianto è vecchio, minore sarà la produzione di energia. Si stima infatti che le celle ogni anno perdono lo 0,5% di produzione di energia: si tratta di un calo fisiologico;
  6. Efficienza dell’Inverter
    Una buona parte del lavoro di un impianto fotovoltaico è affidata all’inverter che converte la corrente continua in alternata. Bisogna considerare che l’efficienza di questo si attesta attorno al 96-97% ed è tanto maggiore quanto più alta è l’energia solare;
  7. Cablaggi e connettori
    Nell’installare un impianto fotovoltaico si deve considerare che anche cavi e connettori possono causare piccoli cali sul rendimento. Si tratta però di minime perdite, che non incidono in modo notevole sulla produzione totale di energia.

NE VALE LA PENA?

Sicuramente l’acquisto e installazione di un impianto fotovoltaico comporta uno studio molto accurato e una spesa anche non sempre minima. Ma sicuramente la produzione di energia pulita e un risparmio nelle tasche e sull’impatto ambientale sono fattori molto importanti per cui vale decisamente la pena considerare l’installazione.