Strutture del fotovoltaico

Il Sole come soluzione al fabbisogno energetico mondiale

Lo sfruttamento di energia solare che raggiunge la Terra in un solo giorno basterebbe a coprire il fabbisogno dell’umanità per ben 180 anni senza ricorrere all’uso di gas o elettricità. Ma la cosa più importante è che l’irraggiamento solare costituisce una fonte energetica pulita e rinnovabile perché inesauribile. In un’epoca in cui il prezzo dei combustibili aumenta vertiginosamente giorno dopo giorno, in risposta ad una domanda energetica sempre più alta della società moderna, il Sole si dimostra essere la migliore alternativa da sfruttare saggiamente. Per questo motivo, l’installazione di un impianto fotovoltaico, indipendentemente dalle strutture del fotovoltaico più idonee caso per caso, permette di soddisfare quel bisogno quotidiano di produzione di energia elettrica pesando meno sull’acquisto globale di energia elettrica da altri Paesi, oltre che a ricavarne un diretto beneficio economico.

Da cosa è costituito e come funziona un impianto fotovoltaico

Le diverse strutture del fotovoltaico sono assemblate in moduli che a loro volta costituiscono l’impianto fotovoltaico. I moduli fotovoltaico sfruttano l’energia solare incidente per produrre energia elettrica. Gli impianti realizzati negli edifici residenziali sono del tipo Grid-Connected: questa famiglia identifica quelle utenze elettriche già servite dalla rete nazionale, ma che immettono in rete la produzione elettrica risultante dalla struttura dell’impianto fotovoltaico, opportunamente convertita in corrente alternata e sincronizzata a quella della rete. I principali componenti di un impianto fotovoltaico sono: - Campo fotovoltaico: che raccoglie la radiazione solare attraverso le strutture dei moduli fotovoltaici; - Cavi di connessione: resistenti ai raggi UV; - Inverter: converte la radiazione solare in corrente alternata; - Quadristica di protezione e controllo: per rispondere alle normative vigenti.

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Come vengono definite e differenziate le strutture del fotovoltaico

La struttura di un pannello fotovoltaico Quando si parla di pannello fotovoltaico si deve parlare in realtà di moduli o, meglio, di cella fotovoltaica che ne costituisce il modulo. Le strutture delle celle fotovoltaiche consentono di convertire la radiazione solare captata in energia elettrica tramite, appunto, il cosiddetto "effetto fotovoltaico". Il materiale con il quale le celle fotovoltaiche sono costituite è il silicio, che a sua volta può presentarsi sotto diverse strutture: può essere mono o poli-cristallino oppure amorfo. Ogni cella fotovoltaica viene connessa alle altre attraverso nastrini metallici per creare serie e paralleli elettrici che alla fine comporranno il modulo fotovoltaico. Le celle vengono protette da un vetro anteriore e da un materiale isolante posteriore per ottimizzare l'efficienza dell'impianto. Tutto il sistema viene, infine, incapsulato sottovuoto con un polimero il più trasparente possibile per favorire il passaggio della radiazione solare dal vetro alle celle fotovoltaiche.

Strutture del fotovoltaico: La struttura e tecnologia innovativa del silicio amorfo

Struttura di una cella fotovoltaica in silicio amorfo La tecnologia sicuramente più performante per ovviare al problema della integrazione architettonica delle strutture del fotovoltaico è rappresentata dal modulo fotovoltaico del silicio amorfo, meglio se a film sottile a tripla giunzione. L’assenza di vetro rende i moduli estremamente leggeri e flessibili, in modo tale da poter essere applicati su qualunque struttura di supporto e anche su superfici curve. Il modulo è composto da celle fotovoltaiche di bassissimo spessore, incapsulate in un polimero ETFE ad alta trasparenza, resistente ai raggi UV e agli agenti atmosferici, che assicura grande durabilità nel tempo. La tecnologia in silicio amorfo risulta, inoltre, meno sensibile di quella in cristallino alle alte temperature di esercizio ed in particolare in climi caldi, garantendo prestazioni mediamente superiori ai tradizionali prodotti in silicio cristallino.