Come funziona il fotovoltaico?
Con il termine fotovoltaico (FV) si intende la conversione diretta della luce solare in energia elettrica mediante celle solari fotovoltaiche. Oltre il 95% delle celle fotovoltaiche prodotte nel mondo sono costituite da silicio (sabbia di quarzo). In base alle tecnologie di produzione si distingue tra celle in silicio monocristallino, policristallino e amorfo. Dato che la resa varia da tipo a tipo, per raggiungere le stesse prestazioni sono necessarie celle di superficie più o meno grande.
Il vantaggio principale del silicio consiste nella sua alta disponibilità e nella possibilità di trattamento ecocompatibile. Le singole celle sono assemblate in unità più grandi – dette moduli fotovoltaici –, le quali vengono racchiuse tra due lastre di vetro fissate a una cornice di alluminio per proteggerle dagli agenti atmosferici (pioggia, grandine, ecc.).
La conversione dei raggi solari in energia elettrica genera corrente continua. Poiché tuttavia gli elettrodomestici funzionano con corrente alternata, l'energia elettrica ricavata dal sole deve prima di tutto essere trasformata mediante un cosiddetto inverter.
In linea teorica si potrebbero alimentare gli elettrodomestici anche con corrente continua, tuttavia ciò richiederebbe la sostituzione di tutti gli apparecchi in uso.
L'energia elettrica prodotta in eccesso con il fotovoltaico può essere immessa nella rete elettrica o immagazzinata in batterie. Quest'ultima soluzione si adotta prevalentemente per le costruzioni isolate, cioè senza possibilità di allacciamento alla rete elettrica.
I moduli fotovoltaici sono installabili su tetti, facciate o anche al posto dei parapetti dei balconi. In linea generale possono essere collocati ovunque vi sia disponibilità di luce naturale.
Quanta elettricità produce un impianto fotovoltaico?
Le prestazioni di un impianto fotovoltaico dipendono anzitutto dalla sua posizione geografica (latitudine) e dalla durata dell'irraggiamento nel corso dell'anno. Nell'Europa centrale, l'irraggiamento di una superficie orizzontale si aggira annualmente sui 1.100 kWh per m².
Occorre peraltro tenere presente che solo una piccola parte dell'energia irradiata viene di fatto convertita in elettricità. Un impianto fotovoltaico medio, con orientamento e inclinazione ottimali, ha una resa tra l'8 e il 14%. In concreto: un impianto di un metro quadrato permette di generare in un anno dagli 80 ai 160 kWh di energia elettrica.
Altri fattori determinanti sono l'orientamento dei moduli fotovoltaici (ottimale verso sud), la loro inclinazione (ottimale 35 °), nonché la resa dei materiali, l'intensità della radiazione solare e la superficie complessiva di celle installate.
Dove installare un impianto solare
Dove possono essere installati i pannelli solari? Il posto ideale è la propria terrazza o il proprio tetto, purché siano ben esposti a sud per godere del max. irraggiamento solare. Possono essere installati anche sul terreno, l'ideale per chi ha un'azienda agricola o una villa. E' comunque consigliabile evitare l'installazione in posti troppo isolati e poco sorvegliati, recentemente alcuni fatti di cronaca stanno facendo emergere sempre più frequentemente casi di furti di pannelli solari fotovoltaici. Nella scelta del sito è opportuno tenere a mente della recente diversificazione della tariffe in Conto Energia che privilegia gli impianti integrati negli edifici rispetto a quelli parzialmente integrati (tetti) o non integrati (esterni all'edificio).
Come si può usare l'energia autoprodotta?
Fondamentalmente esistono tre modi per utilizzare l'energia prodotta dai propri pannelli fotovoltaici. Clicca sulle relative voci per approfondire:
- scambio sul posto
- vendita dell'energia prodotta in eccesso
- vendita totale dell'energia prodotta
Come guadagnare dall'energia solare
Il Conto Energia garantisce una rendita per chi installa e produce energia elettrica da pannelli solari . Viene riconosciuta per ben 20 anni una tariffa media di riacquisto di 0,445 euro per ogni chilowattore prodotto dai pannelli solari. Tra risparmio sulla bolletta e redditto generato dal conto energia si stima che un piccolo impianto da 1 kWp installato su otto metri quadri di superficie (tetto, terrazzo, o terreno) possa garantire, in condizioni normali, un guadagno annuale di almeno 1000 euro per molti anni. Un impianto fotovoltaico non necessita di manutenzione frequente ed ha una durata di 25-30 anni. Non è necessario staccarsi dalla rete elettrica e tutti possono fare domanda per ottenere il conto energia: famiglie, condomini, enti e imprese.
Costo dei pannelli solari
Quanto costa un impianto fotovoltaico? Un piccolo impianto da 1 kWp occupa una superficie di 8 metri quadri ed ha un costo medio di circa 8.000-10.000 euro e una durata media di 25-30 anni. Ciò significa che bastano soltanto otto anni per rientrare dell'investimento. Senza poi contare l'incremento del valore patrimoniale dell'immobile in cui sono installati pannelli solari . Si tratta, ovviamente, di stime indicative ma hanno il pregio di rendere immediata l'idea delle dimensioni dell'investimento e dei suoi ritorni.
Ipotesi di ricavo
L'investimento garantisce un buon tasso di rendimento. Su un capitale investito di 10.000 euro, l'impianto fotovoltaico produce mediamente 1.000 euro l'anno. Va inoltre considerata la lunga durata pluridecennale degli impianti e l'assenza quasi completa di rischio nell'investimento. Le tariffe incentivate per il riacquisto dell'energia elettrica prodotta dai pannelli solari sono garantite per legge 20 anni, questo aspetto da ulteriore certezza all'investimento e favorisce l'accesso al credito.
Convenienza di un impianto fotovoltaico