Il fotovoltaico

Energia gratuita dal sole

Con un impianto fotovoltaico è possibile produrre energia elettrica in proprio sfruttando l'energia solare, gratuitamente a disposizione di chiunque. Con una superficie di collettori pari a 32 m² circa è possibile generare all'incirca 4,23 kWp di corrente. Tale quantità è sufficiente per un nucleo familiare composto da 4 persone.

I vantaggi offerti da un impianto fotovoltaico

Il sole è una fonte di energia gratuita sempre presente e inesauribile
L'acquisto di impianti fotovoltaici gode del supporto dello Stato sotto forma di sovvenzioni
Zero emissioni, l'impatto ambientale è basso e molte volte pressoché nullo
Tutela verso i futuri aumenti dei costi dell'energia e delle materie prime
Gli impianti richiedono poca manutenzione, in quanto non vi sono componenti soggetti ad usura
Grazie alla struttura modulare, gli impianti possono essere ampliati a piacere
La durata nel tempo è elevata (30-40 anni)
Ideale per una casa a risparmio energetico

Dal punto di vista sociale.

Gli impianti fotovoltaici riducono la domanda di energia da altre fonti tradizionali contribuendo alla riduzione dell'inquinamento atmosferico (emissioni di anidride carbonica generate altrimenti dalle centrali termoelettriche). L'emissione di anidride carbonica "evitata" ogni anno è facilmente calcolabile.
E' sufficiente moltiplicare il valore di energia elettrica prodotta dall'impianto fotovoltaico per il fattore del mix elettrico italiano
(0,531 Kg Ci2/kWhel).
Es. 1000 kWhel/kWp x 0,531 Kg = 531 Kg CO2

Moltiplicando poi l'anidride carbonica "evitata" ogni anno per l'intera vita dell'impianto fotovoltaico, ovvero per 30 anni, si ottiene il vantaggio sociale complessivo. Nel precedente esempio, l'impianto fotovoltaico durante la sua vita "evita" la produzione di 15.930 Kg di CO2 e facilita il rispetto del Protocollo di Kyoto.

L'impatto sul paesaggio

La modularità dei pannelli solari consente di integrare i moduli sulle superfici esistenti delle abitazioni, normalmente sui tetti. L'impatto ambientale e paesaggistico è pertanto nullo.

Come funziona un impianto fotovoltaico

Quando la luce solare colpisce le celle di silicio, si ha corrente continua. Attraverso un convertitore, questa viene trasformata in tensione alternata a 230 V e può essere immessa nella rete elettrica pubblica.

I materiali come il silicio possono produrre energia elettrica se irraggiati dalla luce solare. Una caratteristica fisica che ha consentito negli anni '50 di realizzare la prima cella fotovoltaica della storia dell'uomo. Lo stesso nome "fotovoltaico" esprime in sè tutto il significato della scoperta, foto = luce e voltaico = Alessandro Volta (inventore della batteria).

I pannelli fotovoltaici sono installati sul tetto della propria abitazione o ovunque ci sia un'esposizione diretta ai raggi solari (es. terrazze, cortili, terreni ecc.).
La luce solare è trasformata in energia elettrica alternata, usufruibile per tutte le normali attività domestiche.
L'energia elettrica prodotta dai pannelli in eccesso, rispetto ai consumi, viene venduta alla società elettrica come credito da applicare sulla bolletta elettrica.
Questo quadro si è ampliato radicalmente nel 2005, quando l'Italia ha approvato il primo “conto energia” in base al quale chiunque può rivendere l'energia prodotta dai pannelli solari ottenendo in cambio un reddito netto (profitto). Attualmente è concesso al massimo compensare il costo della propria bolletta elettrica.

Le celle fotovoltaiche collegate tra loro formano un modulo fotovoltaico in grado di trasformare la luce solare direttamente in energia elettrica. Un modulo è costituito da 36 celle poste in serie e consente di produrre una potenza di circa 50 Watt. Ogni singola cella fotovoltaica (FV) può produrre circa 1,5 Watt di potenza a una temperatura standard di 25°C. L'energia prodotta dal modulo prende il nome di potenza di picco (Wp).
La modularità dei pannelli fotovoltaici consente una vasta flessibilità di impiego.
Le celle possono essere combinate in serie sulla base delle reali esigenze energetiche dell'utenza o sulle caratteristiche della superficie destinata all'impianto.

L'energia elettrica in uscita dal modulo viene passa per dispositivi balance of system per adattare la corrente e trasformarla in corrente alternata tramite il sistema di inverter. L'energia così modificata è introdotta nella rete elettrica per alimentare il consumo di elettricità locale (sistemi isolati in case o imprese) o per essere computata a credito da uno speciale contatore del gestore della rete elettrica.