Impianto fotovoltaico: cos’è e come funziona

L'impianto fotovoltaico rappresenta un sistema innovativo che sfrutta l'energia solare per generare corrente elettrica in modo efficiente.

Le sue componenti fondamentali consistono in piccole celle fotovoltaiche realizzate in silicio, le quali, in base alla struttura (amorfa, monocristallina o policristallina), possono essere connesse per formare il modulo fotovoltaico. Quest'ultimo, a sua volta, ha la capacità di convertire l'irradiazione solare in energia elettrica.

E per soddisfare le esigenze energetiche specifiche, vengono accoppiati diversi moduli fotovoltaici, dando vita all'impianto fotovoltaico.

Principali Componenti dell'Impianto Fotovoltaico

1. Moduli Fotovoltaici: questi componenti catturano l'energia solare e la trasformano in elettricità quando esposti alla luce solare;
2. Strutture di Supporto dei Moduli: le strutture sostengono i moduli, fissandoli al tetto. In caso di coperture piane, esistono supporti in grado di variare l'orientamento dei pannelli per ottimizzare l'esposizione solare;
3. Inverter: questo dispositivo elettronico converte l'energia prodotta dai moduli (corrente continua - CC) nella forma di energia utilizzata dalle utenze (corrente alternata - AC). Gli inverter sono dotati di dispositivi di protezione per la sicurezza dell'impianto;
4. Cavi Elettrici: trasportano l'energia dall'impianto alle utenze.

Oltre a questi, gli impianti fotovoltaici possono includere componenti aggiuntivi per migliorarne l'efficienza:

• Sistema di Monitoraggio: consente il monitoraggio a distanza degli impianti, fornendo informazioni sulla produzione e il consumo di energia, oltre a verificare lo stato degli inverter;
• Impianto di Accumulo: questo sistema innovativo permette agli utenti di ottimizzare l'uso dell'energia prodotta, immagazzinandola durante il giorno per il consumo successivo. Tale approccio consente di massimizzare l'autoconsumo dell'energia senza alterare le abitudini di consumo.

Come funziona un impianto fotovoltaico?

Il processo fondamentale alla base della conversione della luce solare in elettricità pulita è noto come "effetto fotovoltaico". 

Quando i raggi solari incidono su una cella fotovoltaica, composta da un materiale semiconduttore simile a quello dei chip informatici, parte dell'energia contenuta nella luce viene catturata e convertita in elettricità. 

Il silicio è il materiale predominante utilizzato nella costruzione delle celle fotovoltaiche, e può presentarsi nelle forme monocristallina o policristallina. Le celle monocristalline offrono un'omogeneità e una purezza del silicio maggiore, garantendo un rendimento superiore, sebbene a costi più elevati. 

Al contrario, le celle policristalline hanno una struttura più disomogenea, ma dimostrano maggiore efficienza a temperature elevate. Esistono anche tipologie meno comuni di celle fotovoltaiche, come quelle a silicio amorfo, realizzate con materiali diversi dal silicio, come tellurio, solfuro di cadmio, arseniuro di gallio, indio-rame-gallio, e altri.

Perché scegliere un impianto fotovoltaico

• Risparmio in bolletta: la conversione all'energia solare consente un significativo taglio delle spese per l'elettricità, contribuendo a un risparmio tangibile;
• Impatto ambientale: eliminando completamente le emissioni di CO2, l'impianto fotovoltaico rappresenta una scelta ecologica, contribuendo alla lotta contro il riscaldamento globale.
• Energia green e rinnovabile: sfruttando l'energia solare, il fotovoltaico offre una fonte energetica rinnovabile e inesauribile, a differenza delle fonti non rinnovabili;
• Costi di manutenzione ridotti: gli impianti fotovoltaici richiedono una manutenzione minima, comportando spese contenute nel tempo;
• Usura ridotta: essendo privi di parti in movimento, i sistemi fotovoltaici presentano un'usura minima, con costi limitati;
• Indipendenza energetica: l'utilizzo di batterie di accumulo consente di immagazzinare energia in eccesso così da poter soddisfare successivamente il fabbisogno energetico della casa nelle ore di bassa produzione o serali, offrendo una possibilità maggiore di indipendenza dai fornitori di rete.
• Aumento del valore immobiliare: un'abitazione con impianto fotovoltaico diventa più attraente sul mercato;
• Incentivi fiscali: i clienti che installano un impianto fotovoltaico hanno diritto a ricevere una detrazione fiscale del 50%