Progettare ed installare un impianto fotovoltaico - Enea

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41 Le applicazioni degli impianti fotovoltaici Modulo a concentrazione PHOCUS2 te opzione per ridurre in maniera significativa l’incidenza dei costi del componente fotovoltaico (il costo di investimento di un sistema fotovoltaico piano si aggira intorno ai 6 e/W, ed è dovuto per il 50% al componente fotovoltaico, per il 30-35% alle sole celle solari). Il principio base di tale applicazione è molto semplice e consiste nel far convergere la radiazione solare sulla cella fotovoltaica tramite un sistema ottico. In tal modo è come se le celle fossero investite non dalla radiazione proveniente da un unico sole ma da 100, 200 o più soli (in funzione del tipo di lente utilizzata per concentrare la radiazione solare) con una proporzionale riduzione della quantità di celle solari da utilizzare a parità di potenza intercettata dal modulo. Poiché il sistema ottico di concentrazione è meno costoso delle celle, si ha una riduzione dell’investimento economico necessario. La diffusione di tale applicazione, parallelamente allo sviluppo di componenti non fotovoltaici a basso costo, fa intravedere la possibilità di raggiungere, nel medio-lungo termine, un costo di sistema inferiore a 2 e/W. Il progetto PHOCUS (Photovoltaic Concentrators to Utility Scale) dell’ENEA ha lo scopo di dimostrare la fattibilità tecnica del fotovoltaico a concentrazione e la sua maggiore potenzialità rispetto al fotovoltaico convenzionale ai fini del conseguimento della competitività economica con le altre fonti di energia. Da un confronto fra sistemi fissi e sistemi a inseguimento emerge che i primi: sono quasi esenti da manutenzione, comportano semplicità di montaggio e trasporto, richiedono fondazioni modeste. I sistemi ad inseguimento invece: richiedono manutenzione, comportano operazioni di trasporto e montaggio impegnative, hanno costi maggiori, consentono di captare maggiore energia (più 20% per inseguimento su un asse, più 35% per inseguimento su due assi), richiedono l’impegno di maggiori superfici per l’installazione.
42 Progettare ed installare un impianto fotovoltaico [5.5] Il fotovoltaico e l’architettura La più recente categoria di applicazioni della tecnologia fotovoltaica è quella dei sistemi integrati negli edifici. L’inserimento dei moduli fotovoltaici nei tetti e nelle facciate risponde alla natura distribuita della fonte solare. La possibilità di integrare i moduli fotovoltaici nelle architetture e di trasformarli in componenti edili ha notevolmente ampliato gli orizzonti del fotovoltaico. Il variegato mondo della casistica dell’integrazione fotovoltaica può essere suddiviso in due categorie, quella dell’integrazione negli edifici e quella nelle infrastrutture urbane. Fra le tipologie integrate negli edifici si evidenziano le coperture (piane, inclinate, curve, a risega), le facciate (verticali, inclinate, a risega) i frangisole (fissi, mobili), i lucernai, gli elementi di rivestimento e le balaustre. Le principali tipologie integrate nelle infrastrutture urbane riguardano le pensiline (per auto o di attesa) le grandi coperture, le tettoie, i tabelloni informativi e le barriere antirumore. [5.6] Banca dati IEA degli impianti fotovoltaici Realizzata dall’IEA, la banca dati contiene informazioni di alta qualità su 430 impianti fotovoltaici, corrispondenti ad una potenza complessiva installata pari a 12 MW e relativi a varie applicazioni (generazione centralizzata, residenziale, elettrificazione rurale, industriale). Può essere scaricata gratuitamente (45 MB) dal sito www.iea-pvps-task2.org (è richiesta la registrazione) ma è anche disponibile su CD- Rom. Nella banca dati sono memorizzati sia alcuni significativi dettagli di progetto, sia i dati di esercizio. L’ultima versione della banca dati consente un più facile accesso (export) per elaborazioni personalizzate, una migliore possibilità di selezionare e ordinare i dati secondo le esigenze dell’utente, così come una più immediata ricerca di impianti desiderati. Sono stati, inoltre, sviluppati strumenti per l’immissione e il prelievo dei dati consentendo anche il calcolo automatico degli indici delle prestazioni. Banca dati IEA - Distribuzione impianti per nazione
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