Come funziona un impianto fotovoltaico?

di Alessia del 14 luglio 2016

Ecco come funziona un impianto fotovoltaico, spiegato con parole semplici.

Sul nostro sito abbiamo spesso parlato di impianti fotovoltaici capaci di trasformare i raggi solari in energia elettrica. Ma nel concreto, sappiamo come funziona un impianto fotovoltaico?

Già il termine fotovoltaico appare abbastanza chiaro: “foto” sta per luce e “voltaico” fa riferimento ad Alessandro Volta, inventore della pila elettrica.

I primi esperimenti sulla trasformazione della luce in corrente vanno fatti risalire a Bequerel nel 1839. La tecnologia viene messa a punto e affinata nella corsa allo spazio nella seconda metà del ventesimo secolo. Dovremo aspettare però il 1982 per la costruzione del primo impianto fotovoltaico in Svizzera.

Come funziona un impianto fotovoltaico? I principi base

Alla base del loro funzionamento vi è il principio fotovoltaico, ovvero la capacità di alcuni materiali semiconduttori, come il silicio, di produrre elettricità se colpiti dalle radiazioni solari.

Considerate che il silicio è il secondo elemento più diffuso sulla terra dopo l’ossigeno e oggi rappresenta uno dei materiali d’elezione per le nuove tecnologie.

come funziona un impianto fotovoltaico

Il funzionamento di un impianto fotovoltaico esemplificato

Ogni impianto fotovoltaico si compone di alcuni elementi fondamentali: moduli fotovoltaici, strutture di sostegno dei moduli e inverter.

Le celle fotovoltaiche costituiscono gli elementi base del modulo. Ogni cella è formata da una piccola lastra di silicio che una volta ricevute le radiazioni solari è capace di generare una differenza di potenziale tra la superficie superiore e quella inferiore.

Si genera così una corrente continua. Le celle fotovoltaiche sono protette da vetri resistenti e trasparenti che hanno la capacità di orientarsi grazie alle strutture di sostegno. L’inverter è il meccanismo elettronico necessario per la trasformazione dell’energia elettrica da corrente continua a corrente alternata. In termini concreti è grazie a quest’apparecchio se si riesce ad ottenere il massimo della potenza indipendentemente dalle condizioni metereologiche.

Maggiori saranno le celle e maggiore sarà la potenza espressa in “watt di picco” (wp), cioè la quantità di energia prodotta nell’unità di tempo in condizioni standard di temperatura e radiazioni solari, ovvero quelle riscontrabili a mezzogiorno in una giornata fredda ma soleggiata.

I moduli possono essere installati sul tetto, sulla facciata di un edificio o anche a terra. In ogni caso sarà sempre il progettista che valuterà la fattibilità tecnica dell’impianto dopo aver effettuato un sopralluogo sul sito, in cui si valuteranno non solo gli spazi disponibili, ma anche l’inclinazione e l’orientamento.

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