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L'energia fotovoltaica

» Fonti rinnovabili Francesca Nanni - 17/07/2007
Titolo: Energia fotovoltaica
Fonte: Da internet

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L'ABC del fotovoltaico

La tecnologia fotovoltaica consente di sfruttare l'energia irradiata dal sole per produrre energia elettrica. Gli impianti fotovoltaici presentano i seguenti vantaggi:
• non richiedono manutenzione
• permettono di produrre elettricità secondo le proprie necessità
• non necessitano di combustibili (perché si sfrutta la proprietà che hanno alcuni materiali semiconduttori di generare elettricità se esposti alla radiazione luminosa)
• costano molto ma durano anche molto.
Un sistema fotovoltaico è costituito da:
1. un generatore fotovoltaico - E' costituito da celle fotovoltaiche formate da fette di un materiale semiconduttore (silicio) che si costituiscono in moduli, quindi in pannelli, quindi in stringhe che, collegate in parallelo, costituiscono il generatore fotovoltaico. Sulla superficie delle celle si genera (quando la cella è esposta alla luce) un campo elettrico che, se collegato ad un utilizzatore, dà luogo ad una corrente elettrica continua.
2. un sistema di condizionamento e controllo della potenza - E' costituito da un inverter che trasforma la corrente continua in corrente alternata ed è necessario in quanto la quantità di energia elettrica prodotta da un sistema fotovoltaico non è costante ma varia al variare delle ore del giorno, delle stagioni, delle condizioni meteorologiche.
3. un accumulatore di energia , necessario per rendere autonomo il sistema, data la variabilità della fonte solare.
La dimensione di un impianto fotovoltaico è funzione dell'energia richiesta. Questa determina la potenza da istallare, il numero dei moduli, il costo del sistema ecc. Il sistema richiede un grosso capitale iniziale che viene poi però neutralizzato grazie alle basse spese di mantenimento, al risparmio sui combustibili fossili e agli indubbi benefici ambientali. Facendo il calcolo sul costo al chilowattora l'energia fotovoltaica è più cara rispetto a quella ottenuta con combustibili fossili ma diventa conveniente quando intervengono finanziamenti da parte dello Stato (Programma Nazionale Tetti Fotovoltaici).
Tra gli impianti fotovoltaici si distinguono varie tipologie:
• I sistemi isolati : non collegati alla rete elettrica, generano una corrente continua e vengono utilizzati per il pompaggio dell'acqua, per sistemi di illuminazione, per apparecchi di refrigerazione ecc.
• I sistemi collegati alla rete : sono collegati alla rete elettrica che supplisce nelle ore in cui il generatore fotovoltaico non è in grado di produrre l'energia necessaria e, viceversa, il surplus prodotto viene trasferito alla rete. Questi impianti vengono spesso installati sui tetti o sulle facciate degli edifici (vi è la possibilità di integrare i moduli fotovoltaici nelle architetture e di trasformarli in componenti edili).