Fonte di energia pulita e di risparmio economico, un impianto fotovoltaico è costituito da pannelli che, di solito, vengono posizionati sul tetto di un edificio; la loro quantità è variabile a seconda del livello di potenza di cui si ha bisogno per assecondare i consumi di energia. Ogni modulo, a sua volta, è formato da celle fotovoltaiche: si tratta di lamine di silicio – o, più raramente, di un altro materiale semiconduttore – che vengono trattate in maniera specifica con i cosiddetti drogaggi, dei processi chimici particolari che favoriscono la comparsa della corrente elettrica. In particolare, nel momento in cui all’interno della struttura cristallina del silicio vengono introdotte delle impurità, come per esempio atomi di fosforo o di boro, viene prodotto un campo elettrico in virtù del quale divengono disponibili le cariche che servono alla generazione della corrente.
La produzione di energia
Uno dei fattori determinanti per la produzione di energia dai pannelli solari è la zona geografica di riferimento; molto importanti sono, infatti, le condizioni meteo. Come si può facilmente capire, una produzione di energia elettrica maggiore è garantita in una zona soleggiata; viceversa, in presenza di una intensa nuvolosità si può disporre di meno energia. L’inclinazione del tetto e la sua esposizione costituiscono altri due aspetti fondamentali per la produzione e il rendimento di un impianto. Se questo è esposto a sud, i livelli di irraggiamento di cui può beneficiare sono superiori. Da evitare, invece, l’esposizione a nord. La migliore inclinazione dei pannelli è quella di 30 gradi, perché permette di sfruttare l’energia del sole nel corso di tutto l’anno.
I vantaggi offerti dal fotovoltaico
Uno dei benefici più consistenti che derivano dal ricorso al fotovoltaico ha a che fare con il fatto che la produzione di energia elettrica ottenuta con questo tipo di impianti non rilascia elementi inquinanti di alcun genere: ciò vuol dire che non ci sono emissioni nocive né per l’ambiente né per la salute umana. I pannelli solari più comuni tra quelli in commercio sono realizzati in silicio monocristallino o in silicio policristallino. I primi sono in grado di assicurare un rendimento più elevato e sono consigliati nelle zone in cui non ci sono temperature molto alte e la luce del sole è garantita per quasi tutta la giornata. I secondi, invece, trovano nella maggiore resistenza alle temperature elevate il proprio punto di forza, oltre a vantare un rapporto qualità prezzo più che conveniente.
Che cos’è e a che cosa serve l’inverter
Per chi si avvicina per le prime volte al mondo degli Impianti fotovoltaici residenziali, gli inverter potrebbero sembrare degli strumenti ignoti. In realtà essi rappresentano il cuore pulsante dei sistemi fotovoltaici, poiché è da essi che dipende la possibilità di convertire in corrente alternata la corrente continua che proviene dai moduli. La rete domestica, infatti, può sfruttare solo la corrente alternata. Ma non è questo il solo compito svolto da un inverter, che serve anche a monitorare e a tenere sotto controllo l’impianto al fine di assicurare il suo funzionamento.
Cosa bisogna sapere sugli inverter e gli altri componenti
La dispersione di energia derivante dagli inverter di ultima generazione è davvero minima: il loro rendimento, infatti, sfiora il 100 per cento. Vale la pena di sapere, poi, che gli impianti fotovoltaici possono essere muniti di sistemi di ottimizzazione grazie a cui è possibile aumentare e migliorare la produzione di energia di ciascun modulo. Si tratta di sistemi che assicurano l’energia anche quando i pannelli sono in parte ombreggiati. Pannelli che, ovviamente, sono progettati e realizzati per resistere all’azione dei fenomeni atmosferici e per non subire le conseguenze degli sbalzi di temperatura; lo stesso dicasi per tutti gli altri componenti, cavi compresi.
Il monitoraggio
I sistemi di monitoraggio destinati agli impianti residenziali stanno conoscendo una diffusione sempre maggiore. Essi consentono di tenere sotto controllo quanto energia viene consumata, quanta ne viene prodotta, quanta ne viene prelevata e quanta ne viene immessa. Chi ha la batteria, inoltre, può verificare lo stato dell’energia che è stata accumulata e che potrà essere usata in seguito, quando ce ne sarà la necessità.
