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Allegato n.2
IMPIANTI FOTOVOLTAICI
Cos’è un impianto solare fotovoltaico
L’impianto solare fotovoltaico e’ un impianto di produzione di energia elettrica mediante conversione diretta della
radiazione solare, tramite l’effetto fotovoltaico; esso e’ composto principalmente da un insieme di moduli fotovoltaici,
uno o più gruppi di conversione della corrente continua in corrente alternata e altri componenti elettrici minori.
Schema dell’impianto
L’impianto fotovoltaico o generatore fotovoltaico e’ costituito da un insieme di moduli per ottenere la potenza
desiderata.
Un insieme di moduli collegati in serie costituisce una stringa, piu’ stringhe collegate in parallelo formano il generatore
fotovoltaico il tutto e’ collegato a un inverter che trasforma la corrente continua in alternata e con opportuni dispositivi
di sicurezza si collega all’impianto elettrico nei pressi del quadro generale.
Un comune modulo
fotovoltaico in silicio
Un impianto fotovoltaico di circa
5 kWp di potenza nominale
Impianto fotovoltaico
per azienda agricola
monocristallino
Come funziona un impianto solare fotovoltaico
Gli impianti fotovoltaici di connessione alla rete elettrica hanno la particolarità di lavorare in regime di interscambio con
la rete locale. In pratica nelle ore di luce l’utenza consuma l’energia elettrica prodotta dall’impianto,mentre quando la
luce non c’e’ o non e’ sufficiente, oppure se l’utenza richiede più energia di quella prodotta la rete locale fornirà quanto
necessario. Dall’altro lato succede che se l’impianto produce più di quanto richiesto dalle utenze, l’energia in eccesso
viene ceduta alla rete, ed in questo caso si parla di cessione delle “eccedenze” alla rete locale.
Gli impianti fotovoltaici connessi alla rete elettrica rappresentano quindi una fonte integrativa perché forniscono un
contributo al bilancio elettrico globale dell’edificio.
I vantaggi di un impianto solare fotovoltaico
I vantaggi che queste applicazioni forniscono sono diversi:
 L’energia prodotta in prossimità dell’utilizzazione ha un valore maggiore di quello dell’energia fornita dalle
centrali tradizionali, in quanto non ci sono perdite di trasporto.
 La produzione di energia elettrica nelle ore di insolazione permette di ridurne la domanda alla rete durante il
giorno proprio quando si verifica la maggior richiesta.
NUOVENERGIE SRL Via 1° Maggio 11, 24052 Azzano San Paolo (BG); CF e P.I. 03384240168
Tel. +39 035 0770536 – Fax + 39 035 0770559 Cell. +39 333 6944975 E-mail: [email protected]
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L’obiettivo e’ di riuscire in futuro a livellare i picchi giornalieri di domanda di energia ai quali corrispondono le produzioni
energetiche più costose. Si tratta di un alternativa interessante al crescente utilizzo di sistemi di condizionamento e
all’utilizzo di pompe di calore.
Inoltre l’adozione di questi sistemi permette la diffusione tra gli utenti di una maggior “coscienza energetica”e a livello
ambientale ricordiamo che ogni kWh (kilowattora) prodotto da fonte fotovoltaica evita l’emissione in atmosfera di 0,5 kg
di CO2 (anidride carbonica o biossido di carbonio, gas responsabile dell’effetto serra prodotto con la tradizionale
produzione termoelettrica, che in Italia rappresenta l’80% della generazione elettrica nazionale).
Dimensionamento di un impianto solare fotovoltaico Spazio
La potenza nominale di un impianto fotovoltaico si misura con la somma dei valori di potenza nominale di ciascun
modulo fotovoltaico di cui è composto il suo campo, e l'unità di misura più usata è il chilowatt picco (simbolo: kWp).
Le dimensioni di un impianto fotovoltaico dipendono dal tipo di pannello utilizzato e dalla potenza che si vuole realizzare:
in media un impianto con potenza pari a 1 kWp di picco (espresso come kWp) occupa 7-8 m2 su tetto a falda; per
applicazioni su tetto piano la superficie necessaria, per disporre i moduli su opportune strutture in alluminio anodizzato a
triangolo, comporta per 1 kWp l’utilizzo di circa 20 m 2 di superficie, dovendo considerare gli ombreggiamenti eventuali di
ulteriori stringhe di moduli disposte una dietro l’altra (generalmente utilizzato per potenze superiori ai 20 kW di potenza).
Questi impianti producono in un anno solare nel nord Italia 1100/1300 kWh anno per ogni kWp installato.
Orientamento
l’inclinazione ideale dei moduli fotovoltaici e’ di circa 20/30° (gradi) rispetto all’orizzontale con orientamento compreso tra
sud-est e sud ovest. In ogni caso anche con inclinazione di 10/20° e orientamento ad est - ovest la produzione e’ buona
con minima perdita di rendimento. Di solito viene installato parallelo alla falda del tetto e l’aspetto interessante dal punto
di vista architettonico e’ che spesso risultano gradevoli esteticamente.
Installazione e Manutenzione
L’installazione di un impianto fotovoltaico non comporta alcuna sostanziale modifica all’ impianto elettrico esistente.
Gli impianti possono essere realizzati sia in sistema monofase che trifase.
Per la manutenzione si richiede semplicemente di pulire i pannelli ogni 2/3 anni, cosa che già naturalmente avviene con
pioggia e vento. E’ più necessario saltuariamente verificare il corretto funzionamento degli inverter (gruppi di conversione ) .
Test
I moduli fotovoltaici sono sottoposti a numerosi test di resistenza e sono anche testati contro la grandine di dimensioni di
3 cm di diametro a 100 km/h di velocita’. I moduli funzionano anche in presenza di luce diffusa o cielo parzialmente
nuvoloso(2007400 watt/mq), anche se le condizioni ideali di funzionamento si hanno naturalmente con il massimo
irraggiamento solare a 700-1000 W/m2.
Sostenibilità ambientale
C’è un semplice quesito che spesso viene posto per i moduli fotovoltaici: quanto si inquina per produrre moduli
fotovoltaici? Il tempo di ritorno o Energy Pay Back Time per i moduli fv (dimostrato con ampia documentazione
scientifica) e’ di circa 2-3 anni a fronte di una vita dell’impianto di oltre 30 anni, cioè l’energia utilizzata per la costruzione
dei moduli fv viene restituita in circa 2 anni di funzionamento degli stessi moduli come mancata emissione di CO2.
E’ inoltre obbligatorio che i marchi dei pannelli utilizzati in ”conto energia” siano registrati presso consorzi (pv cycle) che
prevedono a fine vita il riciclo gratuito degli stessi.
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