Pannelli Solari

Vorresti un bolletta energetica più leggera? Non conosci ancora bene il mondo delle energie rinnovabile e scoprirne tutti i vantaggi? Allora, buona lettura..

Quali sono i prezzi dei pannelli solari?

Il costo dei pannelli solari ha molteplici variabili, come ad esempio, il numero di abitanti della casa e i consumi medi annui.

I pannelli solari, nel corso degli anni e grazie all'evoluzione tecnologica, stanno diventando sempre meno costosi, raggiungendo finalmente il grande pubblico e non meno importante un prezzo stabile; per questo, ora è il momento giusto di pensare a rinnovare energicamente la vostra abitazione.

Lo Stato Italiano ha già centrato il suo obiettivo di energia rinnovabile del 2020 compreso tra il 30/40% ; virtuosi dell'ecologia rimangono i paesi del nord europa, su tutti la svezia con il suo 54,5% di energia rinnovabile.

I pannelli solari sono dei dispositivi tecnologici in grado di sfruttare l'energia solare per la produzione di elettricità o per il riscaldamento dell'acqua sanitaria.

Esistono diverse tipologie di dispositivi simili ma utilizzati per esigenze diverse:

• Pannelli Fotovoltaici
• Pannelli Solari Termici

Analizziamo ora i Pannelli Fotovoltaici,

Sono una delle principali fonti di energia rinnovabili e stanno diventando sempre di più una risorsa insostituibile, con molti vantaggi per l'ambiente e per il consumatore soprattutto al livello di spesa.

I pannelli fotovoltaici sono composti da celle che trasformano la radiazione solare in energia elettrica, senza l'uso di alcun combustibile. Normalmente i pannelli fotovoltaici sono in grado di produrre quantità di energia superiori al fabbisogno di una famiglia, se tutti potessimo sfruttare questi strumenti, non dovremmo più fare affidamento ai combustibili fossili, e si riuscirebbe a creare una rete di energia rinnovabile, dove chi produce in sovrabbondanza, cede l'energia nella rete abbassando così i costi per se e per chi non ha l'energia necessaria.

Bisogna tenere conto quando si acquistano i pannelli fotovoltaici, bisongna tenere a mente anche i costi di installazione e di altri componenti necessari. A semplice titolo esemplificativo, si può dire che la spesa di un impianto si aggira intorno ai 5.000-7.000 €/kWh (a seconda delle dimensioni) e che le spese per la manutenzione si aggira intorno all'1-1.5% del costo totale dell'impianto. 

Stabilere un prezzo fisso non è possibile poiché sono molte le variabili che entrano in campo, tra queste vi sono:

• La tipologia dell'impianto che si vuole installare
• Il tipo di pannelli fotovoltaici scelti
• La marca dei pannelli solari

Le seguenti caratteristiche definiscono il rendimento dell'impianto fotovoltaico:

• La località geografica in cui si trova l'edificio (Nord, Centro o Sud Italia);
• L'orientamento del tetto e quindi il grado di esposizione solare (l'inclinazione ottimale è a circa 30°)
• La dimensione dell'impianto.
• Tipologia di moduli prescelti.
• Assenza di ombreggiature.
• Tempo atmosferico.

TIPI DI IMPIANTI FOTOVOLTAICI

• Isolati (stand-alone): sono impianti che non vengono legati alla rete elettrica, sono quindi una soluzione per quei casi in cui non vi è possibile l'allacciamento.
• Connessio alla rete elettrica (grid-connected): coprono il fabbisogno energetico di un nucleo familiare alleggerendo le bollette, inoltre una sovra-produzione di energia potrà essere immessa nella rete.

COMPOSIZIONE DEL PANNELLO FOTOVOLTAICO

Il pannello è il cuore dell'impianto, viene rivestito da una copertura in fibra di vetro, la quale funge da protezione dalle intemperie in modo tale da non danneggiare il funzionamento delle celle.

Le celle sono appoggiate ad un supporto plastiche che conferisce rigidità al modulo; una cornice di alluminio anodizzato sigilla il tutto e nella parte sottostante si trova una cassetta da cui fuoriescono i cavi di collegamento.

L'impianto è composto da 4 elementi fondamentali:

• Il pannello fotovoltaico vero e proprio
• L'inverter
• Le batteria
• Il contatore

COME FUNZIONA UN PANNELLO SOLARE

La conversione dell'energia solare in elettricità è possibile grazie alle celle, che collegate in serie costituiscono il modulo. I due strati sovrapposti sono realizzati in silicio, materiale semiconduttore, che viene calibrato in modo tale che una faccia della cella abbia carica positiva e l'altra carica negativa, stiamo parlando del "drogaggio", creando in questa maniera una differenza di potenziale elettrico tra le due facce. 

Sintetizzando, la radiazione solare scatena il moto degli elettroni del materiale semiconduttore, il cui flusso all'interno della cella fotovoltaica produce corrente continua.

L'energia elettrica che viene prodotta ad una certa tensione, comunemente a 12 Volt, è prodotta direttamente dalla quantità di luce che colpisce il modulo o più moduli. L'insieme dei moduli è detto matrice, maggiore è l'area del modulo o matrice, maggiore energia verrà prodotta.

Il pannello fotovoltaico genera una corrente continua di energia, la quale viene trasformata in alternata tramite l'inverter, allo scopo di ottimizzare la produzione di energia.

I pannelli devono essere installati con un orientamento il possibile a sud e con un angolo di inclinazione rispetto al terreno in modo tale da catturare la maggiore quantità di luce possibile.

Il consumo energetico dipende soprattutto dalla dimensione della tua casa e dal numero di persono che vi abitano. Il consumo annuo di un piccola casa si aggira intorno ai 3200 kWh. Dividendo questo risultato per 0,85 otteremo una stima della potenza necessaria per coprire il tuo fabbisogno. A titolo esemplificativo se il consumo annuo è di 3200 kWh, i pannelli solari dovranno essere in grado di coprire una potenza di 3800 kWh, quindi per ottenere questo risultato si avrà bisogno di 15 pannelli solari da 260 Wp, indicativamente un costo di 9.000 €.

MATERIALI UTILIZZATI PER LA REALIZZAZIONE DEI PANNELLI

Il materiale principale dei pannelli è il sicilicio cristallino, in due tipologie:

• Monocristallino
• Policristallino

In alternativa, è possibile utilizzare quello amorfo. Questo materiale viene posizionato uniformemente in un unico interrotto strato di pochi millimetri di spessore, denominato a "film sottile".

L'INSTALLAZIONE DI UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO

I pannelli fotovoltaici vengono posizionati sui tetti delle case, in un qualsiasi punto che abbia un'ottima esposizione solare. Nonostante siano in grado di generare enrgia anche in luoghi poco soleggiati e durante le giornate nuvolose o piovose, è compresibile che una buona esposizione al sole inciderà notevolmente sul rendimento finale. 

PANNELLI SOLARI TERMICI

Ora tornando indietro, andiamo ad analizzare i Pannelli Solari Termici: i quali vengono anche comunemente denominati collettore solare, ovvero un dispositivo che converte le radiazioni solari in energia termica e la trasferisce verso un accomulatore per produrre acqua calda, ma anche per riscaldare o raffreddare gli ambienti. I Collettori Solari vengono posizionati su una superficie piana o inclinata esposta a Sud come presso la falda del tetto o una terrazza. Importante è non confonderli con i pannelli fotovoltaici che producono solo energia elettrica.

 COSTO PANNELLI SOLARI TERMICI

 La spesa per questa tipologia di lavori dipende prevalentemente dal progetto e dalle alternative tecnologiche-impiantistiche che si utilizzano, i fattori da prendere in considerazione sono:

• tipo di collettori utilizzati;
• tipologia e dimensioni del serbatoio d'accumulo;
• quantità e qualità della componentistica.

In base a ciò i costi possono variare da circa 300 €/m2 fino a 1200 €/mq2.

COMPOSIZIONE  DI UN IMPIANTO SOLARE TERMICO

 Il primo elemento da prendere in considerazione è il cosiddetto accumulo, riempito di acqua sanitaria, il quale contiene al suo interno una serpentina a cui è collegata la caldaia.

Nella parte bassa è presente una tubazione con la serpentina che porta ai pannelli solari. L'insieme di questi elementi compongono il circuito solare e sono riempiti con un liquido antigelo premiscelato che evita il congelamento del sistema delle ore notture e nei mesi più freddi. 

L'acqua fredda che proviene dall'acquedotto entra fredda ed esce riscaldata nella parte alta. Nell'accumulo vi sono molti grafi di temperatura per questo viene mischiata da uno strumento termostatico prima di essere mandata verso le utenze, ha una funzione di antiscottatura.

TIPOLOGIE DI CIRCOLAZIONE

Esistono due tipologie diverse di circolazione che portano l'energia solare da uno scambiatore (dove circola il fluido utilizzato per trasferirla) al serbatoio per immagazzinare l'energia accumulata.

• Circolazione Naturale: i pannelli che utilizzano questo sistema ricevono il calore assorbito dalla superficie salendo in modo naturale, così facendo entra nello spazio del serbatoio e tramite la superficie di scambio cede il calore dell'acqua sanitaria contenuta in essa. La circolazione naturale è il sistema adatto per usi domestici e per comunità con consumi di acqua calda che arrivano anche fino a 3.000 litri al giorno ed è il sistema più diffuso nel mercato.
• Circolazione Forzata: in questo caso il serbatoio di accumulo per l'acqua calda è diviso dal pannello; il fluido termovettore viene riscaldato dall'energia solare catturata dal pannello, la quale viene fatta circolare all'interno dell'impianto grazie ad una pompa elettrica. Rispetto al precedente sistema, sono sistemi più complessi e costosi poiché offre numerosi vantaggi per impianti su grande scala e rappresenta un'alternativa in quel momento non sia possibile installare un impianto a circolazione naturale.

I VANTAGGI

• Risorse Infinite: l'energia solare è una fonte immensa, basti pensare che è 15.000 volte superiore al fabbisogno energetico mondiale e che continuerà finché il sole non si spegnerà.
• Sostenibilità Ambientale: come si può capire non si utilizza nessuna materia prima fossile e quindi non vi è un processo di combustione, inoltre non genera alcuna emissione inquinante durante la sua attività.
• Risparmio per l'acqua sanitaria: avere un impianto solare termico permette di coprire il 60-70% del fabbisogno di acqua calda sanitaria.
• Risparmio per il riscaldamento.