Il fotovoltaico
La conversione diretta dell’energia solare
in energia elettrica utilizza il fenomeno fisico,
tipico di alcuni materiali semiconduttori opportunamente
trattati, di generare elettricità se esposti
alla radiazione luminosa, denominato effetto
fotovoltaico.
Quando un raggio luminoso colpisce un sottile
strato di questi semiconduttori, i fotoni, le
particelle di energia che compongono il raggio,
trasferiscono la loro energia agli elettroni del
materiale che immediatamente cominciano a muoversi
in una direzione precisa, creando una corrente
elettrica continua.
La conversione della radiazione solare in corrente
di elettroni avviene nella cella fotovoltaica,
costituita da un sottile strato opportunamente
trattato di materiale semiconduttore, generalmente
silicio, che viene poi assemblato in un’unica
struttura: il modulo fotovoltaico.
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Impianti solari fotovoltaici : struttura
Gli impianti fotovoltaici sono costituiti principalmente
da un sistema di pannelli solari di tipo
fotovoltaico, che hanno la capacità di convertire
direttamente l'energia del sole in energia elettrica mediante
l'effetto fotovoltaico sopra menzionato. Ogni pannello
fotovoltaico è costituito da più celle fotovoltaiche,
le più utilizzate sono quelle in materiale cristallino
dove il silicio è l'elemento più utilizzato
per la loro creazione.
La produzione di energia mediante impianto fotovoltaico,
e la realizzazione degli impianti fotovoltaici, è
avvantaggiata dalla possibilità di poter sfruttare
l'energia rinnovaible, cioè quella del sole, senza
alcun vincolo di collocamento rispetto alla fonte di energia.
Il sole, o meglio l'energia solare, è disponibile
ovunque e quindi facilmente "recuperabile" senza
dover installare in luoghi specifici l'impianto solare.
Esistono due tipologie di impianti solari, quelli ad
isola (o stand-alone), e quelli connessi
alla rete (grid-connected)
Gli impianti solari ad isola sono utlizzati
in quei luoghi non raggiunti dal servizio di corrente
elettrica e sono composti da pannelli solari, regolatori
di carica e batterie di accumolo.
Gli impianti connessi alla rete sono gli impianti collegati
alla rete nazionale in corrente alternata, ma che allo
stesso tempo ne restituiscono l'energia elettrica prodotta
mediante l'impianto fotovoltaico, questo solo dopo un
processo di trasformazione e sincronizzazione della corrente
prodotta.
Gli impianti fotovoltaici di questo genere sono costituiti
da un sistema di moduli fotovoltaici,
cioè i pannelli solari, da un modulo inverter
che converte l'energia da corrente continua a corrente
alternata, da opportuni cavi resistenti
alle alte temperature e ai raggi UV, da quadro
di controllo e da un contatore in uscita
per verificare l'energia prodotta.
In questi ultimi anni l'adozione di questi sistemi si
sta diffondendo sia tra le aziende, che spesso hanno la
possibilità di poter usufruire di ampi spazi per
l'installazione dei moduli, sia tra le abitazioni civili
dove spesso i pannelli solari sono collocati sopra i tetti
delle case e chi ha la possibilità nei giardini.
Inoltre le nuove norme vigenti nel settore edilizio prevedono
l'obbligo d'installazione degli impianti fotovoltaici
nelle case da ristrutturare.
Gli impianti collegati alla rete nazionale permettono
così di restituire la corrente elettrica prodotta
con un conseguente guadagno per il produttore autonomo
sia per le entità aziendali sia per quelle private,
ed è proprio grazie al guadagno e agli incentivi
che si sta diffondendo a larga scala le installazioni
degli impianti solari fotovoltaici.
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