I Pannelli Fotovoltaici

I VANTAGGI DEI PANNELLI FOTOVOLTAICI

particolare pannello fotovoltaico

Negli ultimi mesi il costo dei pannelli fotovoltaici si è molto ridotto. Adesso con gli attuali incentivi previsti dal Quinto Conto Energia il costo dell’impianto si recupera in 4/6 anni e gli incentivi sono garantiti per 20 anni (stima della vita media di un impianto solare fotovoltaico).
Fino al 30 giugno è possibile scegliere tra il Quinto Conto Energia e la detrazione Irpef del 50% sul costo delgi impianti finalizzati al risparmio energetico.

Un impianto a pannelli fotovoltaici permette inoltre di avere energia elettrica in posti dove non arriva la rete elettrica nazionale, come ad esempio in baite in montagna, aree agricole lontane da centri abitati, località marine isolate. Questo tipo di sistema infatti è ampiamente utilizzato nelle stazioni di rilevamento e trasmissioni dati (sui livelli dei corsi d’acqua, sulla presenza di incendi, meteorologici, ponti radio, …).

Oltre ai vantaggi economici ci sono anche dei vantaggi per quanto riguarda l’ambiente. Consumare energia prodotta dal sole vuol dire evitare di utilizzare petrolio/metano per la produzione della stessa energia e quindi vuol dire contribuire alla diminuzione dell’inquinamento e alla diminuzione della produzione dei gas che producono l’effetto serra.

COM’E FATTO UN PANNELLO FOTOVOLTAICO

Un pannello fotovoltaico è un dispositivo optoelettronico, composto da celle fotovoltaiche, in grado di convertire l’energia luminosa proveniente dal sole direttamente in energia elettrica mediante effetto fotovoltaico. Esteticamente è simile al pannello solare termico piano, ma, pur appoggiandosi entrambi sulla radiazione solare come fonte di energia primaria, hanno scopi e funzionamento molto differenti.

Partendo dal lato da esporre al Sole, il modulo si presenta con una lastra di vetro pannello fotovoltaicotemperato molto resistente che lo protegge dagli urti (pioggia, grandine, rami portati dal vento …). Sotto il vetro vi sono le celle fotovoltaiche (collegate tra di loro in modo da avere le prestazioni elettriche desiderate) le quali poggiano su un pannello (generalmente di plastica) che rende il modulo più rigido. Attorno vi è una cornice di alluminio anodizzato in modo che non vi siano problemi di corrosione. Attaccata al fondo di plastica, nella parte posteriore si ha infine una scatoletta da cui fuoriescono i 2 cavi elettrici che dovranno essere collegati al sistema che regola la produzione di energia elettrica.

Esistono vari tipi di pannelli fotovoltaici. I pannelli in silicio monocristallino sono quelli che hanno un buon rendimento anche con poca irradiazione solare ma hanno un costo leggermente superiore al pannello in silicio policristallino. Questi pannelli sono consigliati in zone con poco irraggiamento e/o nelle situazioni dove non si ha la possibilità di esporli a sud. I pannelli in silicio policristallino hanno un rendimento superiore a quelli in silicio monocristallino in caso di forte irradiazione solare e quindi sono consigliati dove ci sia la possibilità di esporli verso sud. L’affinamento delle tecniche di produzione ha fortemente ridotto la differenza di rendimento tra questo tipo di pannelli e quelli in silicio monocristallino tanto che nella grande maggioranza di casi vengono installati proprio questi pannelli anche perchè il loro costo è leggermente inferiore al pannello monocristallino. I pannelli in telloruro di cadmio hanno un rendimento leggermente più basso nel caso di luce diretta ma un rendimento più alto nel caso di luce diffusa (come nelle giornate in cui il sole è coperto). Questi pannelli inoltre hanno, come pregio, un calo di rendimento minore nel caso di alte temperature (più un pannello si scalda meno corrente produce) e sono meno costosi di quelli in silicio. Un difetto di questi pannelli è che il materiale con cui sono fatti è considerato pericololo per l’ambiente. La recente normativa obbliga le ditte produttrici di pannelli solari fotovoltaici ad aderire ad un consorzio che si occupi dello smaltimento. Esistono anche i pannelli in silicio amorfo che possono essere flessibili per adattarsi a superfici curve ma hanno il difetto di avere una consistente perdita di rendimento dopo pochi mesi di vita.

GLI IMPIANTI FOTOVOLTAICI

Come già accennato, esistono due tipologie di impianti fotovoltaici: gli impianti isolati e quelli collegati alla rete elettrica nazionale.

Gli impianti fotovoltaici isolati

Questi impianti non sono collegati in nessun modo alla rete elettrica e quindi per fornire energia anche nelle ore notturne hanno bisogno di accumulatori (batterie) che conservino l’energia prodotta durante il giorno. impianto fotovoltaico isolatoNello schema di un impianto fotovoltaico isolato possiamo vedere come i pannelli solari sono collegati ad un regolatore di carica che è un po’ il cervello del sistema. Questo fa sì che gli accumulatori (la parte più critica del sistema) non vengano caricati o scaricati troppo in modo che non si guastino. Gli accumulatori devono essere specifici per gli impianti solari in quanto hanno caratteristiche differenti da quelli per auto/camion. Vi è poi l’inverter che trasforma la corrente continua dei pannelli solari (o delle batterie di notte) in corrente alternata a 220Volt in modo che possa essere utilizzata dai comuni apparecchi elettrici. Se si possiedono apparecchi che funzionano in corrente continua compatibili con quella fornita dai pannelli/accumulatori è possibile utilizzarli senza aver bisogno di un inverter.

Gli impianti fotovoltaici collegati alla rete elettrica

Questi impianti forniscono la corrente prodotta dai pannelli solari durante le ore impianto_retepubblica_okdi sole, mentre nelle ore in cui i pannelli non procucono corrente a causa della mancata irradiazione (come  nelle ore notturne) la corrente utilizzata viene prelevata dalla rete elettrica nazionale e sarà pagata al prezzo di mercato. Bisogna tener presente che anche nelle ore in cui i pannelli producono energia non è detto che non si consumi anche energia prelevata dalla rete elettrica nazionale. Infatti se ad esempio i pannelli producono 1 Kw di energia e si fa funzionare una lavatrice che consuma 2 Kw, la differenza di 1 Kw tra quanto prodotto dai pannelli e il consumo effettivo sarà fornito dalla rete elettrica e questa energia si dovrà pagare alla società fornitrice. L’energia prodotta dai pannelli che non viene utilizzata viene immessa nella rete elettrica nazionale e, se al momento dell’installazione viene scelto l’incentivo del “Quinto Conto Energia”, si avrà diritto ad un piccolo rimborso. Per questo motivo oltre al normale contatore utilizzato per calcolare l’energia consumata viene inserito anche un contatore che dica quanta energia si fornisce alla rete elettrica nazionale (può essere anche un contatore solo che provveda ad entrambe le funzioni). Poichè il rimborso per kilowatt che si percepisce quando si immette energia nella rete elettrica nazionale è molto inferiore al costo che si paga per kilowatt prelevato dalla rete, si deve cercare di utilizzare il più possibile l’energia prodotta dai pannelli eventualmente anche cambiando qualche abitudine (per esempio in questi casi conviene far andare la lavatrice in pieno giorno, quando i pannelli producono il massimo di energia, piuttosto che alla sera).

INCENTIVI PER GLI IMPIANTI FOTOVOLTAICI

Fino a giugno 2013 per la realizzazione di impianti fotovoltaici è possibile scegliere se usufruire della detrazione irpef del 50% sul costo dell’impianto rateizzata in 10 anni, oppure se beneficiare degli incentivi previsti dal QUINTO CONTO ENERGIA erogati dal GSE.
Per poter usufruire degli incentivi è necessario che i pannelli rispondano ad alcuni requisiti, come per esempio che il costruttore dei moduli sia iscritto ad un consorzio per lo smaltimento degli stessi e che il modulo sia costruito secondo le norme riportate dal QUINTO CONTO ENERGIA (il quale indica normative inerenti le caratteristiche dei singoli pannelli, delle ditte costruttrici e dell’impianto nel suo complesso) e che sia riconosciuto dal GESTORE SERVIZI ENERGETICI (GSE).
Gli impianti fotovoltaici vengono classificati in due tipologie a seconda di come sono strutturati: gli impianti integrati cioè quegli impianti che “utilizzano moduli non convenzionali e componenti speciali, sviluppati specificatamente per integrarsi e sostituire elementi architettonici di edifici” e gli impianti fotovoltaici semi integrati o non integrati che a loro volta vengono suddivisi in impianti su edifici e altri impianti. I primi hanno diritto a maggiori incentivi rispetto ai secondi (le tabelle degli incentivi si trovano negli allegati al Quinto Conto Energia – vedi link sopra). Ulteriori maggiorazioni di incentivi sono date a quegli impianti che sostituiscono coperture su cui è operata la completa rimozione di eternit o amianto. Gli incentivi previsti dal QUINTO CONTO ENERGIA sono applicati per 20 anni dal decorrere della data di entrata in esercizio dell’impianto e rimangono costanti per tutto il periodo. L’importo degli incentivi però è legato alla data di entrata in esercizio dell’impianto e decresce di semestre in semestre; in pratica un impianto che entra in esercizio oggi godrà di incentivi più alti rispetto ad un impianto uguale che entrerà in esercizio tra 6 mesi.
Maggiori chiarimenti su questi incentivi sono riportati sulla pagina del GSE relativa al FOTOVOLTAICO e al FOTOVOLTAICO INTEGRATO INNOVATIVO.

LO SMALTIMENTO DEI PANNELLI FOTOVOLTAICI

Se prendiamo in considerazione come è fatto un pannello fotovoltaico in silicio vediamo che è quasi interamente riciclabile. Il silicio che è il componente fondamentale è praticamente “sabbia” e, come il vetro protettivo e la cornice metallica e i vari collegamenti elettrici (in metallo), possono essere completamente riciclati. Il supporto plastico viene smaltito come la plastica in generale. Non ci sono componenti pericolosi. Un discorso diverso è fatto per i pannelli in telloruro di cadmio dove questo componente deve essere trattato da ditte specializzate in quanto considerato pericoloso.
Dall’introduzione del IV° Conto Energia le aziende produttrici di pannelli fotovoltaici sono obbligate ad aderire ad un consorzio che si occupi dello smaltimento dei pannelli che hanno finito il loro ciclo di vita. Per questo motivo ci si potrà rivolgere alla ditta che ha venduto i pannelli per il loro smaltimento. In Italia ci sono ormai molte realtà che si occupano dello smaltimento dei pannelli fotovoltaici e fanno anche il ritiro gratuito in quanto guadagnano dal riciclo dei materiali.