Impianto fotovoltaico

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Un modulo fotovoltaico è un dispositivo in grado di convertire l'energia solare direttamente in energia elettrica mediante effetto fotovoltaico ed è usato per generare elettricità a partire dalla luce del sole. Può essere meccanicamente preassemblato a formare un pannello fotovoltaico, pratica caduta in disuso a seguito dell'aumentare delle dimensioni dei moduli, che ne hanno quindi incorporato le finalità. Può essere esteticamente simile al pannello solare termico, ma ha scopo e funzionamento profondamente differenti.
L'energia solare fotovoltaica si basa sulla capacità di materiali semiconduttori quale è il silicio, di convertire le radiazioni solari in corrente elettrica; l'elemento base di un impianto è la cella fotovoltaica, una sottilissima lamina di silicio che può essere di varie forme geometriche.

Il modulo fotovoltaico è quindi composto da un insieme di celle; più moduli assemblati insieme formano un generatore fotovoltaico, dando vita a due tipologie di impianto: I sistemi autonomi o stand alone, oppure connessi alla rete elettrica o grid connected.Estremamente flessibili nel loro impiego garantiscono anche una ottimo isolamento delle strutture che li ospitano.

Per la costruzione dei moduli fotovoltaici, il silicio è in assoluto il più utilizzato. Se si limita l'analisi ai soli prodotti commerciali, le tecnologie di realizzazione più comuni sono:

	Il Silicio monocristallino, in cui ogni cella è realizzata a partire da un modulo la cui struttura cristallina è omogenea.
	Il Silicio policristallino, in cui il modulo non è strutturalmente omogeneo ma organizzato in grani localmente ordinati
	Silicio amorfo, qui gli atomi silicei vengono deposti chimicamente in forma amorfa, cioè strutturalmente disorganizzata, sulla superficie di sostegno. Detta anche "a film sottile", questa tecnologia impiega quantità molto esigue di silicio (in Micron). I moduli in silicio amorfo dimostrano in genere di una efficienza meno costante delle altre tecnologie rispetto ai valori nominali, pur avendo garanzie in linea con il mercato. Il dato più interessante dell'amorfo è la sua economicità.

Le prestazioni dei moduli fotovoltaici sono suscettibili di variazioni anche consistenti in dipendenza di molteplici fattori tra cui: il rendimento dei materiali di cui sono composti, l'irraggiamento solare a cui le sue celle sono esposte, l'angolazione con cui vengono irradiati dai raggi solari, la temperatura a cui sono sottoposti i materiali, che naturalmente tenderanno a deteriorarsi in proporzione alla potenza dei raggi solari cui sono sottoposti.

I moduli fotovoltaici costruiti con le attuali tecnologie, hanno una vita stimata di 50 anni circa, anche se è plausibile ipotizzare che vengano dismessi dopo un ciclo di vita di 20-25 anni, a causa dell'obsolescenza della loro tecnologia; In tutto il mondo si sta velocemente scoprendo quanto sia vantaggioso installare i moduli fotovoltaici e pannelli solari termici; anche le grandi aziende multinazionali hanno individuato in questi prodotti il loro Business futuro.

Esempio da seguire è senz'altro la California, dove si è registrata in assoluto la maggiore espansione di questa tecnologia; imprese del settore edilizio, grazie ad accordi con aziende produttrici di pannelli, sono in grado di vendere costruzioni già corredate di moderni impianti fotovoltaici. L' Australia invece potrà vantare un impianto fotovoltaico che sta per essere realizzato sulla copertura del centro commerciale Queen Victoria a Melbourne, su una superficie di 2000 mq, e sarà in grado di fornire fino al 60% del consumo di energia dell'edificio per i prossimi 30 anni. Anche le pubbliche amministrazioni, un pò in tutto il modo , stanno avviando programmi per lo sfruttamento dell'energia solare per l'illuminazione pubblica e la segnaletica stradale.

Dunque la richiesta di sfruttamento di energia solare rinnovabile sta vivendo una ascesa importante, ed in questo modo si abbasseranno presumibilmente anche i costi di realizzazione; va però fatto notare che chi vuole orientarsi allo sfruttamento delle fonti alternative non dovrà attendere troppo tempo; gli incentivi ed i contributi concessi dalle autorità governative con il progressivo aumento degli impianti sul territorio nazionale, saranno sempre meno consistenti.

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