IMPIANTI FOTOVOLTAICI

La tecnologia fotovoltaica è una di quelle energie rinnovabili più riconosciuta a livello di sicurezza, disponibilità, praticità ed è anche molto ecologica (non vi sono infatti emissioni inquinanti di alcun genere ed i materiali utilizzati per la realizzazione degli impianti sono largamente riciclabili).

STORIA

Il termine fotovoltaico è composto dalle parole foto (= luce) + voltaico (= volt, elettricità con riferimento ad Alessandro Volta) e quindi tradotto letteralmente luce-elettrica. Questo principio fisico è caratteristica di alcuni materiali presenti in natura, quali ad esempio il silicio (elemento disponibile in massicce quantità nella crosta terrestre).

L’effetto fotovoltaico non è una scoperta dei nostri giorni ma un fenomeno studiato più di cento anni fa dall’osservazione casuale di Edmond Becquerel nel 1839 (descritta in “Memoria sugli effetti elettrici prodotti sotto l’influenza dei raggi solari”) fino al 1905 quando il famoso Albert Einstein pubblicò un articolo sull’effetto fotoelettrico (cioè fotovoltaico) e confermando la teoria dei Quanti di Planck. Dopo vari studi si è arrivati al 1963 quando Sharp produsse i primi moduli fotovoltaici commerciali.

IMPIANTO CONNESSO ALLA RETE PUBBLICA

Gli impianti fotovoltaici connessi alla rete pubblica hanno la peculiarità di funzionare in regime di interscambio con la rete elettrica pubblica.

Nelle ore di luce solare questi impianti producono energia elettrica che può essere sfruttata direttamente dall’impianto elettrico dell’utilizzatore senza prelevare l’energia elettrica del fornitore pubblico, oppure immessa in rete se non utilizzata immediatamente. In questo modo, utilizzando ad esempio la lavatrice nelle ore centrali della giornata quando l’impianto fotovoltaico è in piena produzione avremo un prelievo di energia dalla rete elettrica pubblica ridotto o nullo oppure potremmo anche avere un’immissione di corrente elettrica, quindi ottenendo panni puliti sfruttando la nostra energia elettrica ecologica prodotta dal nostro impianto fotovoltaico e soprattutto senza nessun addebito in bolletta!

Può anche accadere che la luce solare sia insufficiente o sia assente (di notte per esempio) oppure che l’utenza elettrica (in questo caso la lavatrice) richieda più energia di quanto il nostro impianto fotovoltaico riesca a produrre in quel momento, allora sarà la rete elettrica pubblica a garantire l’approvvigionamento di energia elettrica necessaria o mancante.

IMPIANTO CON ACCUMULO

L’impianto fotovoltaico ad accumulo non è nient’altro che un classico impianto fotovoltaico connesso alla rete elettrica pubblica con l’aggiunta di un sistema di “stoccaggio” dell’energia elettrica prodotta e non autoconsumata. Idealmente, le condizioni economiche più vantaggiose per l’utente proprietario di un impianto elettrico dotato di impianto fotovoltaico sarebbero due:

1. che tutta l’energia elettrica prodotta dall’impianto fotovoltaico venisse autoconsumata immediatamente, in modo da ridurre quanto più possibile il prelievo di energia dalla rete elettrica pubblica (con conseguente riduzione del costo della bolletta elettrica)
2. che la quantità di energia elettrica richiesta dall’impianto elettrico in ogni istante nell’arco delle 24 ore (quindi giorno e notte) venisse prodotta interamente dall’impianto fotovoltaico con il vantaggio di avere sempre un prelievo di energia elettrica pari a zero
Chiaramente queste condizioni possono sembrare utopistiche: per esempio nelle giornate di luglio quando l’impianto fotovoltaico è in piena produzione tutti sono al lavoro o a scuola, quindi la maggior parte dell’energia verrà immessa in rete (posso programmare la lavatrice per farla funzionare mentre sono al lavoro ma non posso fare funzionare la lavatrice tutto il giorno e tutti i giorni per autoconsumare l’energia prodotta dal fotovoltaico) o appena torno la sera posso accendere il climatizzatore del soggiorno e della camera da letto per rinfrescare e deumidificare gli ambienti ma in questi momenti il sole sarà calato e l’impianto fotovoltaico non produrrà tutta l’energia elettrica necessaria, provocando di conseguenza un prelievo di energia dalla rete elettrica (con il pericolo di superare il limite di energia elettrica e far “scattare” il contatore!). Di notte poi, considerando che l’impianto fotovoltaico si spegne per mancanza di luce solare, tutta l’energia elettrica richiesta dall’impianto elettrico (poca o tanta che sia) verrebbe prelevata interamente dalla rete pubblica e quindi addebitata all’utente.
Affiancando all’impianto fotovoltaico un impianto ad accumulo tutta l’energia fotoelettrica prodotta e non immediatamente autoconsumata verrebbe immagazzinata in batterie formate da speciali accumulatori di energia elettrica evitando l’immissione in rete (totale o parziale): quando l’impianto elettrico richiederà una quantità di energia elettrica superiore a quella prodotta dall’impianto fotovoltaico ecco che gli accumulatori forniranno energia elettrica sufficiente a colmare la lacuna creata dal fotovoltaico.

IMPIANTO ISOLATO

L’impianto “isolato” può essere considerato la forma primordiale dell’impianto fotovoltaico essendo sostanzialmente composto da uno o più pannelli fotovoltaici (generatore) che permette la trasformazione della luce solare in corrente elettrica, uno o più batterie ricaricabili (accumulatore) ed un regolatore di carica (dispositivo elettronico in grado di mantenere le batterie perfettamente cariche). Le prime utenze di questi impianti erano composte da apparecchi (generalmente lampadine, motori elettrici, ecc.) funzionanti in bassissima tensione di 12Vcc o 24Vcc o simile e comunque adattate per il sistema fotovoltaico presente.
Considerando che questo tipo di impianto viene realizzato in luoghi dove manca la disponibilità della rete elettrica pubblica, come abitazioni rurali, baite o rifugi di montagna, barche o camper, ecc. e dove vi è la necessità di utilizzare le apparecchiature elettriche abituali che funzionano alla tensione di rete di casa nostra (generalmente 230Vac) ecco che agli impianti fotovoltaici isolati sono stati aggiunti gli inverter per impianto isolato, cioè apparecchiature elettroniche in grado di trasformare la bassissima tensione fornita dalle batterie in tensione 230Vac come quella disponibile nelle nostre case.

Pensando alla struttura del mondo odierno, chi può vivere senza energia elettrica? Praticamente la maggior parte delle azioni che ognuno di noi compie ogni giorno include la presenza dell’energia elettrica: illuminare una stanza, cucinare (microonde, forno elettrico, ecc.), conservare i cibi (frigo e congelatori), riscaldamento e climatizzazione degli ambienti, asciugacapelli, TV, ecc.., considerando anche che particolari attività quali i rifugi e baite di montagna non serviti dalla rete elettrica pubblica hanno abbandonato l’utilizzo regolare dei motogeneratori (dato l’elevato costo di gestione per manutenzione, trasporto del carburante, inquinamento atmosferico ed acustico e bassi rendimenti) per passare totalmente o quasi totalmente all’utilizzo del fotovoltaico per produrre energia elettrica.
Ritornando alla nostra vita quotidiana, siamo quindi condizionati all’utilizzo dell’energia elettrica: questo significa pagare periodicamente bollette al gestore elettrico, e pagare non solo l’effettivo consumo di energia elettrica ma anche tasse, costi di gestione, trasporto, accise, senza tralasciare i tradizionali e periodici “aumenti”!
Il fotovoltaico è quindi una energia rinnovabile disponibile a chiunque, in grado di fornire energia elettrica da poter utilizzare per le nostre attività quotidiane.
Le tecnologie utilizzate oggi giorno sono nettamente migliorate rispetto a qualche anno fa: per esempio, la maggior parte dei moduli sono concepiti per garantire il 90% di rendimento dopo 25 anni dall’installazione!
Inoltre in base ai numerosi accordi mondiali rivolti alla diminuzione delle emissioni di inquinanti sono nati (e continueranno ad esistere anche se sotto varie forme) incentivazioni e detrazioni fiscali per chi installa impianti tecnologici per la produzione di energia rinnovabile, che combinati con la diminuzione di prelievo di energia elettrica dalla rete pubblica fanno dell’impianto fotovoltaico un vero e proprio investimento di capitale con rendimento netti decisamente vantaggiosi rispetto ad un tradizionale investimento finanziario!
Contattandoci saremo in grado di progettare un impianto che rispecchi le vostre esigenze, indicandovi i costi di realizzazione, la stima dei ricavi annuali sia in termini di energia sia in termini di guadagno monetario, la stima dei tempi di rientro del capitale investito e la stima dei guadagni futuri.