Negli ultimi tempi stiamo assistendo ad uno vero boom di installazioni di pannelli fotovoltaici in ambito domestico. Sempre più sono le persone che decidono di investire nell’energia rinnovabile, aiutati anche dai forti finanziamenti pubblici in materia. Una scelta, però, che deve essere fatta con attenzione e consapevolezza, ed è quindi importante conoscere come funziona un impianto fotovoltaico.
Il funzionamento di base è noto a tutti: tramite moduli fotovoltaici (detti anche pannelli fotovoltaici o pannelli solari), si sfrutta la luce del sole per produrre energia elettrica. Il processo, però, è più complesso, e quindi lo andremo ad analizzare un po’ più a fondo. Andiamo quindi a scoprire il funzionamento di un impianto solare.

Nell’articolo parleremo di:

I moduli fotovoltaici

Come funzionano i pannelli fotovoltaici

Il primo argomento da capire è come funzionano i pannelli fotovoltaici. Detti anche moduli fotovoltaici (o, in maniera impropria, pannelli solari), sono il componente fondamentale di ogni impianto. Essi si compongono di numerose celle solari collegate assieme in circuiti elettrici in serie e in parallelo, realizzate in materiali semiconduttori, in particolare il silicio. Le celle solari, ricevendo la luce solare, si attivano dando il via all’effetto fotovoltaico, ovvero al meccanismo fisico che è alla base della produzione di energia dal sole.
L’effetto fotovoltaico si compie quando un elettrone, irradiato dall’energia solare, passa dalla banda di valenza a quella di conduzione. Questo avviene perché gli elettroni più esterni dell’atomo, debolmente legati al centro, assorbono il fotone carico d’energia, riuscendo così a staccarsi.
Sfruttando questo principio, la cella è strutturata in modo che, quando l’elettrone entra nella banda di conduzione, esso non può rientrare in quella di valenza se non attraverso un percorso indotto. Il posto dell’elettrone, quindi, viene occupato da un portatore di carica, ed è proprio questo continuo scambio che produce l’elettricità.

Come funziona un impianto fotovoltaico

Dopo aver conosciuto gli attori protagonisti del processo, andiamo a scoprire come funziona un impianto fotovoltaico. Come già detto, i raggi carichi di energia irraggiano i moduli fotovoltaici, scatenando quindi l’effetto fotovoltaico. Il continuo movimento degli elettroni e dei portatori di carica, genera corrente elettrica fintanto che il modulo rimane esposto alla luce solare. La corrente così generata, però, è di tipo continuo, e necessita di trasformazione per poter essere usata in ambito domestico.
La corrente, quindi, è incanalata verso l’inverter, la cui funzione è proprio quella di trasformare la corrente continua in corrente alternata, ovvero il tipo di corrente utilizzata comunemente in Europa e nel resto del mondo. Una volta trasformata la corrente, passando dal contatore, è distribuita e disponibile all’interno dell’abitazione. L’energia prodotta in eccesso può essere accumulata, se l’impianto presenta una batteria, o anche venduta alla rete elettrica nazionale. Chiedi un preventivo.

Fotovoltaico con accumulo

Impianto fotovoltaico con accumulo

Qui si apre un nuovo capitolo molto importante, quello dell’impianto fotovoltaico con accumulo. Grazie a costi più contenuti e miglioramenti tecnologici, si stanno imponendo sempre più impianti con sistemi di accumulo e batterie. Si tratta di impianti che accumulano l’energia prodotta in eccesso, per averla poi a disposizione anche di notte, oppure col maltempo.
Un impianto con accumulo consente quindi un’autonomia energetica molto maggiore rispetto ad un impianto tradizionale. Poter stoccare l’energia, infatti, significa aver meno bisogno della fornitura elettrica tradizionale, a cui si ricorrerà con sempre minore frequenza. E questo significa un piccolo ma deciso passo verso un mondo meno dipendente dai combustibili fossili.

Installazione di un impianto fotovoltaico

Passiamo a capire chi può effettuare l’installazione di un impianto fotovoltaico. Bisogna precisare che nel processo vi sono due fasi differenti: la prima è la posa dei moduli fotovoltaici, la seconda invece l’allacciamento alla rete elettrica. L’installazione è solitamente eseguita da installatori o elettricisti, ma la prima fase può essere fatta anche da imprese edili e muratori. Si compiono, infatti, varie operazioni che rientrano nei normali compiti di lavorazioni sui tetti, e che le imprese edili compiono spesso con maggiore abilità di installatori ed elettricisti.
In ogni caso, i lavori sul tetto richiedono attrezzature specifiche, come le piattaforme aeree, che si possono noleggiare per l’occasione.
La seconda fase, ovvero quella dell’allacciamento dell’impianto fotovoltaico alla corrente elettrica, deve per forza essere eseguita da un professionista come l’elettricista o l’installatore, anche a causa della complessità stessa del lavoro. Chiamaci per maggiori informazioni sui prodotti a noleggio.

I componenti di un impianto fotovoltaico

Per concludere, elenchiamo quali siano i componenti di un impianto fotovoltaico necessari per il suo funzionamento:

  • Moduli fotovoltaici
  • Strutture di sostegno dei moduli, necessarie per il fissaggio, l’orientamento e l’angolazione
  • Inverter, per la trasformazione della corrente continua in corrente alternata
  • Cavi elettrici, per il trasporto dell’energia
  • Batteria d’accumulo, per stoccare l’energia in eccesso e garantire il funzionamento in assenza di sole
  • Sistema di monitoraggio.

Queste sono le informazioni più importanti sul funzionamento di un impianto, se vuoi saperne di più, visita la pagina di GDE Energia, oppure chiedi un preventivo.