Energie rinnovabili - Energia solare fotovoltaico

Applicazioni del fotovoltaico in Italia

Grazie alla sua modularità, il sistema fotovoltaico presentano una estrema flessibilità di impiego. La principale classificazione dei sistemi fotovoltaici si classifica in base alla loro configurazione elettrica rispettivamente in:

sistemi autonomi ("stand alone")

sistemi connessi alla rete elettrica ("grid connected")

I sistemi connessi alla rete elettrica si dividono a loro volta in:

Centrali fotovoltaiche

Sistemi integrati negli edifici

Il diagramma mostra le principali applicazioni dei dispositivi FV classificate secondo la potenza elettrica.

Potenzialità impianti fotovoltaici

La quantità di energia elettrica prodotta da un impianto fotovoltaico dipende da numerosi fattori:

superficie dell’impianto

posizione dei moduli FV nello spazio (angolo di inclinazione rispetto all’orizzontale ed angolo di orientamento rispetto al Sud)

valori della radiazione solare incidente nel sito di installazione

efficienza dei moduli FV

efficienza del BOS

altri parametri (p.es. temperatura di funzionamento) A titolo di esempio viene calcolata la quantità di energia elettrica mediamente prodotta dai sistemi fotovoltaici in un anno di funzionamento nei tre siti di Roma, Milano e Trapani. Ai fini del calcolo si può ragionare indifferentemente per m² di pannelli o per unità di potenza installata (ad es. 1 kWp).
Si ipotizza che i pannelli FV siano inclinati di 30° sull’orizzontale ed orientati verso Sud. Per l'efficienza dei moduli si è preso un valore conservativo di 13% (i moduli possono avere efficienze anche fino al 15 – 18%), mentre per quella del BOS un valore dell'85% (include l'efficienza dell'inverter ed altri fattori di perdita, come ad esempio le perdite nei cavi elettrici di collegamento).

Calcolo dell’energia elettrica in corrente continua mediamente prodotta in un anno da 1 kWp di moduli:

Investire nel fotovoltaico - Vantaggi ambientali

I vantaggi del fotovoltaico sono la modularità, le esigenze di manutenzione ridotte (dovute all’assenza di parti in movimento), la semplicità d'utilizzo, e, soprattutto, un impatto ambientale estremamente basso. In particolare, durante la fase di esercizio, l'unico vero impatto ambientale è rappresentato dall'occupazione di superficie. Tali caratteristiche rendono la tecnologia fotovoltaica particolarmente adatta all'integrazione negli edifici in ambiente urbano. In questo caso, infatti, sfruttando superfici già utilizzate, si elimina anche l'unico impatto ambientale in fase di esercizio di questa tecnologia.

I benefici ambientali ottenibili dall’adozione di energia fotovoltaica sono proporzionali alla quantità di energia prodotta, supponendo che questa vada a sostituire dell'energia altrimenti fornita da fonti convenzionali.

Per produrre un chilowattora elettrico vengono emessi mediamente nell'aria circa 0,49 kg di anidride carbonica (fattore di emissione del mix elettrico italiano alla distribuzione). Si può dire quindi che ogni kWh prodotto dal sistema fotovoltaico evita l'emissione di 0,49 kg di anidride carbonica.:

Emissioni evitate da 1 kWp di moduli nel tempo di vita degli impianti (30 anni)