Cosa si intende per fonti rinnovabili di
energia?
Le fonti rinnovabili di energia si distinguono da quelle non rinnovabili (come il petrolio, il gas naturale, l'uranio radiattivo, che, in tempi lunghi sono comunque destinati ad esaurirsi) perché possono essere considerate praticamente sempre disponibili, senza pericolo di esaurimento. Si tratta dell'energia idroeletrica, dell'energia solare, dell'energia eolica, dell'energia delle maree, dell'energia geotermica ecc.
Cosa si intende per potenza elettrica nominale dell'impianto fotovoltaico?
La potenza nominale (o massima, o di picco, o di targa) dell'impianto fotovoltaico è la potenza elettrica dell'impianto misurata alle condizioni standard (temperatura pari a 25 °C e radiazione pari a 1.000 W/m²).
Che cosa è un impianto
fotovoltaico?
Un
impianto fotovoltaico trasforma direttamente
l'energia solare in energia elettrica. E' costituito da celle solari,
che sfruttano l'effetto fotovoltaico, e da altri dispositivi accessori
dipendenti dall'applicazione e cioè:
- Batterie, per accumulare l'energia elettrica prodotta dai pannelli e
renderla disponibile in un momento successivo, corredate
da sistemi di regolazione della carica;
- Inverter, per trasformare la corrente continua in uscita dalle batterie in corrente
alternata, con eventuali sistemi per la gestione della "messa in fase" fra la tensinoe fornita e quella di rete;
- contatori "bidirezionali", nel caso si voglia rivendere l'energia elettrica generata al GSE (Gestore dei servizi elettrici).
Gli impianti fotovoltaici possono essere connessi alla rete elettrica di distribuzione (grid-connected) o direttamente a utenze isolate (stand-alone), tipicamente per assicurare la disponibilità di energia elettrica in zone isolate.
Quali sono i vantaggi e gli svantaggi della tecnologia fotovoltaica?
I vantaggi sono:
-assenza di emissioni inquinanti durante l'esercizio (ma non
durante la produzione, il trasporto, l'installazione, lo smaltimento!).
- gratuità della fonte di energia usata (radiazionee solare)
- grande affidabilità degli impianti poiché non esistono parti
in movimento;
-costi di esercizio e manutenzione ridotti;
-modularità del sistema (per aumentare la corrente erogata
dell'impianto è sufficiente aumentare il numero dei
moduli posti in paarallelo, mentre per aumentare la tensione è sufficiente aumentare il numero dei
moduli posti in serie).
Gli svantaggi sono:
- elevato costo iniziale (dovuto
essenzialmente all'elevato costo dei moduli);
- produzione
discontinua a causa della variabilità della fonte energetica (il
sole) dovuta agli aspetti metereologici ed all'alternanza giorno/notte;
- minor disponibilità dell'energia prodotta nei momenti di
maggior utilizzo (ore serali della giornata e stagione invernale);
Quanto spazio occupa un impianto
fotovoltaico?
Facendo riferimento soprattutto alle piccole
applicazioni (tetti fotovoltaici) e a moduli di silicio cristallino,
un valore indicativo di occupazione di superficie è di circa 8 -10
mq per kW di potenza nominale installata.
Dove può essere
installato un impianto fotovoltaico?
I moduli fotovoltaici
possono essere collocati su qualsiasi pertinenza di un immobile
(tetto, facciata, terrazzo, ecc…) o sul terreno. La decisione deve
essere presa in base all'esistenza sul sito d'installazione dei
seguenti requisiti:
disponibilità di spazio necessario per
installare i moduli;
corretta esposizione ed inclinazione della
superficie dei moduli.
Le condizioni ottimali in l'Italia
sono:
esposizione SUD (accettabile anche SUD-EST, SUD-OVEST, con
ridotta perdita di produzione);
inclinazione dei moduli compresa
fra 25°(latitudini più meridionali) e 35°(latitudini più
settentrionali);
assenza di ostacoli in grado di creare
ombreggiamento.
Quanta elettricità produce un impianto
fotovoltaico?
La produzione elettrica annua di un impianto
fotovoltaico dipende da diversi fattori:
radiazione solare
incidente sul sito d'installazione;
orientamento ed inclinazione
della superficie dei moduli;
assenza/presenza di
ombreggiamenti;
prestazioni tecniche dei componenti dell'impianto
(moduli, inverter ed altre apparecchiature).
Prendendo come
riferimento un impianto da 1 kW di potenza nominale, con orientamento
ed inclinazione ottimali ed assenza di ombreggiamento, non dotato di
dispositivo di "inseguimento" del sole, in Italia è
possibile stimare le seguenti producibilità annue massime:
--regioni
settentrionali 1.000 - 1.100 kWh/anno
--regioni centrali 1.200 -
1.300 kWh/anno
--regioni meridionali 1.400 - 1.500 kWh/anno
E'
opportuno sottolineare che il consumo annuo elettrico medio di una
famiglia italiana è pari a circa 3.000 kWh.
Quanto tempo può durare un impianto fotovoltaico?
Nelle analisi tecniche ed economiche si usa fare riferimento
ad una vita utile complessiva di 20-25 anni. In particolare, i
moduli, che rappresentano i componenti economicamente più rilevanti,
hanno in generale una durata di vita garantita dai produttori oltre i
20 anni.
Come si può valutare la produzione annua attesa di
energia elettrica?
La valutazione può essere effettuata a
partire dai dati di insolazione del territorio italiano su superficie
orizzontale riportati nella Norma UNI 10349