Gli impianti fotovoltaici

Che cosa sono gli impianti fotovoltaici?

Gli impianti fotovoltaici sono degli  impianti di produzione di energia elettrica che utilizzano come combustibile l'energia irradiata dal sole.

Come funzionano?

I componenti principali sono i pannelli composti da celle di silicio.
Il silicio è un semiconduttore.
Una volta che i fotoni del raggio luminoso proveniente dal sole colpiscono gli elettroni del silicio questi cominciano a "muoversi" generando energia elettrica continua che può essere, successivamente trasportata ed utilizzata.

Quali sono i componenti degli impianti fotovoltaici ?

I pannelli fotovoltaici, contenenti le celle di silicio.

Uno o più  inverter, dispositivi la cui funzione è trasformare l'energia elettrica continua generata con il silicio in energia alternata adatta quindi al consumo.

I cavi elettrici di collegamento tra i vari componenti dell'impianto

Un contatore per misurare l'energia elettrica prodotta dall'impianto

Perché acquistare un impianto fotovoltaico ?

  • Produrre e consumare energia elettrica utilizzando da una fonte di energia pulita
  • Risparmiare sulla bolletta dell'energia elettrica
  • Contribuire alla limitazione delle immissioni in atmosfera dei gas nocivi responsabili dell'effetto serra.Un Kw/h proveniente dalla rete elettrica nazionale contribuisce mediamente all'emissione in atmosfera di circa 0.68 Kg di CO2
  • Possibilità di usufruire di contributi pubblici per l'acquisto dell'impianto
  • Possibilità di stipulare un contratto di scambio sul posto con la società che mi fornisce l'energia elettrica.


Chi sono i soggetti coinvolti nella installazione degli impianti fotovoltaici ?

  • La ditta installatrice
  • Il Comune che autorizza l'installazione dell'impianto. Un impianto fotovoltaico di potenza nominale inferiore ai 20 Kw è classificato dalla normativa regolante gli interventi edilizi come impianto tecnologico. Basta quindi , normalmente, presentare una Denuncia di inizio attività all'Ufficio tecnico dell'Ente locale e/o una semplice Comunicazione di inizio lavori.
  • La società con cui ho stipulato il mio contratto di fornitura elettrica che installerà il contatore per la rilevazione dell'energia elettrica prodotta dal mio impianto fotovoltaico.

Quanto durano gli  impianti fotovoltaici ?

Circa 20 - 25 anni

Come valutare la fattibilità di realizzazione ?

Una volta deciso di installare un impianto fotovoltaico è necessario valutare se produrrà, durante l'intero arco di vita, abbastanza energia elettrica per ammortizzare l'acquisto e per realizzare un significativo risparmio economico.

Diversi sono i fattori da valutare per determinare la convenienza economica di un impianto fotovoltaico:

Stimare il fabbisogno di energia elettrica

stimare la produzione di energia elettrica annuale in base all'irraggiamento solare del sito

posizione dell'impianto

presenza di altri edifici nelle vicinanze

Dimensionare l'impianto in base ai fattori precedenti

Determinare i costi di

Progettazione
Autorizzazione
Installazione
allacciamento
manutenzione

possibilità di beneficiare di contributi pubblici per l'acquisto e l'installazione

Tipologie impianti fotovoltaici

La tipologia di impianto dipende grandemente dallo scopo per cui viene costruito, ma possiamo distinguere due grandi tipologie:

      impianti per applicazioni isolate, cosiddette "off grid"
      impianti connessi ad una rete di distribuzione.

Nel caso di un sistema isolato, l'energia elettrica viene prodotta per essere utilizzata direttamente ovvero accumulata in sistemi di batterie opportunamente dimensionati.

Trattandosi di un sistema isolato, in molti casi vi è la presenza di un sistema di generazione detto di riserva (back-up) che ha lo scopo di intervenire per garantire la fornitura in caso di carenza di irraggiamento solare. Qualora la produzione di energia sia addirittura tale da ricaricare completamente le batterie di accumulo, l' energia elettrica in eccesso può solo venire dissipata. In tal caso, risulta vantaggioso inserire nel circuito un riscaldatore a resistenza per la produzione di acqua calda (cogenerazione).

Se il sistema è connesso alla rete di distribuzione elettrica, non sono necessari il sistema di riserva e, in teoria, neppure le batterie d'accumulo, anche se queste ultime possono avere una funzione di regolarizzazione della fornitura.

L'energia prodotta sotto forma di corrente continua dai pannelli viene convertita in corrente alternata da un inverter. Da qui può sia essere utilizzata sia per il proprio fabbisogno che immessa in rete.

In linea teorica è perfettamente realizzabile un impianto misto, che abbia un certo grado di accumulo e sia anche connesso alla rete di distribuzione, tuttavia al momento, in Italia, anche a fronte delle normative esistenti, impianti misti non sono molto diffusi.

Va in parte smentita l'idea che un impianto possa funzionare anche da soccorso in caso di mancanza della fornitura della rete, per esempio per via di un guasto.

Diciamo "in parte" perchè tale funzione è di certo realizzabile tecnicamente, ma vi sono precise prescrizioni di sicurezza da osservare per effettuare questi tipi di allacciamento e le attuali normative OBBLIGANO a mettere fuori servizio anche l'impianto fotovoltaico in caso di guasto della rete per ragioni di sicurezza. Aggiungiamo anche che parte delle verifiche tecniche necessarie per l'accettazione dell'impianto da parte del gestore della rete cui l'impianto è connesso sono volte a verificare la rispondenza a queste regole.