L’impianto fotovoltaico è la nuova frontiera
L’invenzione dell’energia fotovoltaica, sulla scorta delle scoperte fatte dallo scienziato francese Edmond Béquerelle che aveva verificato che una cella di elementi metallici in una soluzione conduttiva, produceva più energia se veniva esposta al sole, dette un impulso alla fantasia e tenacia degli scienziati di tutto il mondo tant’è che l’inventore Charles Fritts scoprì che altri elementi consentivano di ottenere migliori risultati in termini di resa energetica.
Fritts, dopo una serie di tentativi, inventò un collettore solare fatto di celle di selenio, ricoperte da una sottilissima pellicola di oro semitrasparente che avrebbe fornito corrente continua. Tant’è che nel lontano 1884 Charles Fritts pose il primo pannello fotovoltaico su di un palazzo di New York. Risultò quasi subito evidente che i costi per la produzione di energia fotovoltaica fossero elevatissimi, se non proibitivi, a causa dei costi dei materiali utilizzati.
Quello era stato il primo passo per innescare un meccanismo di ricerche e prove che potessero farci giungere alla soluzione parziale dell’opportunità: impianti fotovoltaici che potessero garantirci una resa accettabile a costi contenuti.
Come funziona un impianto fotovoltaico?
Fu Elliot Berman ad introdurre il silicio quale materiale trasformatore di raggi solari in Energia Fotovoltaica. Il costo, pur rimanendo ancora elevato, era divenuto accessibile. La Sharp, azienda giapponese, nel 1963 iniziò a produrre pannelli fotovoltaici e li pose in commercio con la possibilità di accumulo in batterie che ne avrebbero permesso l’utilizzazione. Cominciarono a vedersi i primi impianti fotovoltaici che collegando degli Inverter fotovoltaici (trasformatori di corrente continua in alternata, grazie all’inventore David Chandler Prince) poterono applicarsi sia all’industria sia al privato.
Oggi un impianto fotovoltaico è diventato accessibile a tutti. I prezzi di questi modernissimi impianti sono, in certi periodi, finanziati parzialmente e comunque scaricabili dalle tasse. Pensare ad un impianto fotovoltaico oltre che andare incontro alle impellenti necessità del nostro pianeta riduce sostanzialmente i costi per la produzione di energia pulita determinando un minore inquinamento e una spesa decisamente inferiore.
Che differenza c’è tra pannelli fotovoltaici e pannelli solari?
È tuttavia importante soffermarsi su quelle che sono le differenze sostanziali tra i pannelli solari fotovoltaici e i pannelli solari termici. La definizione semplicistica di “pannello solare” ha frequentemente ingenerato confusione per cui sarà opportuno fare una chiarificazione delle differenze tra le due soluzioni:
Il pannello solare fotovoltaico è costituito di silicio cristallino o policristallino adatto alla trasformazione dei raggi solari in energia elettrica; viceversa, il pannello solare termico assorbe i raggi solari e ne acquisisce il calore che riscalderà l’acqua che scorre al suo interno portandola ad elevate temperature e facendola confluire in un serbatoio termico. L’acqua calda potrà essere utilizzata per il riscaldamento o per l’utilizzo domestico.
Due tipi di utilizzo diversi ma che possono anche essere complementari. Per quel che riguarda l’impianto fotovoltaico per ottenere una erogazione di 3 kilowatt occorrono circa 15 pannelli solari ciascuno delle dimensioni di un metro per uno e mezzo circa. Ogni pannello produce intorno ai 200 watt ed è composto da circa 50/60 celle collegate in serie tra di loro. Ogni pannello può essere collegato in parallelo con gli altri se si vuole ottenere una maggiore potenza e in serie se si vuole ottenere una maggiore tensione.
Quanto costa un impianto fotovoltaico
Gli impianti fotovoltaici da 3 Kw, che possono soddisfare il fabbisogno di una casa abitata da una famiglia, ha un costo medio che si aggira tra i 7500 e i 10000 euro. Per poter funzionare necessita di un certo numero di pannelli solari fotovoltaici, di una serie di accumulatori per il fotovoltaico e di un inverter che possa trasformare la corrente continua prodotta dai pannelli e accumulata nelle batterie in corrente alternata per un pronto utilizzo nella casa. Allo scopo di incentivare l’utilizzo di questa energia lo stato mette a disposizione degli ecoincentivi importanti oltre alla possibilità di effettuare detrazioni fiscali sul fotovoltaico.
Poiché nella maggior parte dei casi, per evitare che picchi di fabbisogno possano non essere soddisfatti dall’impianto, è opportuno sovradimensionare di almeno un terzo la produzione e l’accumulo di energia in modo di non avere inconvenienti. La sovrapproduzione potrà quindi, in caso di non utilizzo, essere venduta utilizzando il canale del GSE (Gestore dei Servizi Energetici) o attraverso il canale di libero mercato o addirittura a grossisti, traendo dall’investimento effettuato un inaspettato ma gradito utile.
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