Impianti fotovoltaici

L'impianto fotovoltaico è un sistema di apparecchiature che consentono di trasformare l'energia solare in energia elettrica.

Gli impianti fotovoltaici possono essere autonomi, detti 'stand-alone', oppure collegati in parallelo alla rete elettrica pubblica, detti ‘grid connected'.

Un impianto connesso alla rete è costituito da tre principali componenti:

  • moduli fotovoltaici, elemento essenziale dell'impianto, che captano la radiazione solare e la trasformano in energia elettrica in corrente continua;
  • inverter, che trasforma l'energia elettrica da corrente continua a corrente alternata rendendola idonea al funzionamento delle più comuni apparecchiature elettriche;
  • misuratori di energia, che sono apparecchiature necessarie a contabilizzare l'energia elettrica prodotta e quella scambiata con la rete.

Il crescente costo delle fonti energetiche fossili ha reso estremamente urgente la necessità di Stato e Regioni di dotarsi di sistemi energetici in grado di garantire l'autosufficienza a fronte di fabbisogni previsti in costante aumento nel prossimo futuro. L'affermarsi su scala sempre più ampia di tecnologie basate su risorse rinnovabili, in particolare quella fotovoltaica, ha portato ad una conseguente riduzione dei costi cui si è aggiunta negli ultimi anni anche in Italia la presenza periodica di finanziamenti statali e regionali (Programma Tetti Fotovoltaici, Conto Energia).

La concomitanza di questi fattori ha di fatto reso i sistemi fotovoltaici economicamente sostenibili, con un tempo di ritorno dell'investimento collocato nel medio periodo (7-10 anni) e un tasso Interno di Rendimento (TIR) superiore a quello di investimenti a basso livello di rischio. L'introduzione di agevolazioni fiscali cumulabili basate sulla riduzione quantitativa delle emissioni in atmosfera di CO2 e/o della Carbon Tax potrebbe in un prossimo futuro rendere tali investimenti ancora più convenienti sotto l'aspetto economico. A tutto ciò si devono aggiungere gli indiscussi vantaggi indiretti sull'ambiente attribuibili alla riduzione delle emissioni in aria dei particolati, dei metalli pesanti, della CO2, NOx e SOx, ovvero di tutti i principali composti causa di inquinamento, piogge acide ed effetto serra.

Il fotovoltaico può essere integrato nella rete in veste di sistema di generazione complementare distribuita, allo scopo di rinforzare la rete esistente e, fattore non meno rilevante, di alleviare l'impatto ambientale connesso all'utilizzo di questa. Un compito piuttosto importante che può essere svolto da questi impianti è il cosiddetto peak shaving, e cioè la capacità di soddisfare picchi sporadici nella domanda di energia che si verificano in determinati periodi (come nei mesi più caldi per l'elevato e diffuso utilizzo di impianti di condizionamento). In questo caso, ricorrere alla fonte solare può risultare più conveniente del potenziamento della rete, che nei periodi di normale consumo risulterebbe sovradimensionata.