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Si sente sempre piu’ spesso parlare di energie rinnovabili, di quanto siano convenienti, di quanto sia facile produrre energia con un minimo investimento.In effetti è tutto vero. La domanda che spesso si pongono gli utenti interessati però è : quanto conviene il fotovoltaico. L’investimento fa fatto e spesso non è nemmeno di poco conto. In quanto si recupera la somma iniziale? E’ tutto oro quello che luccica? Andiamo con ordine. I pannelli fotovoltaici hanno conosciuto un grande boom negli ultimi decenni, soprattutto nel periodo 2003-2013. Questo in gran parte è stato dovuto ai generosi incentivi messi a disposizione dal governo italiano. Per 20 anni l’energia prodotta con fotovoltaico veniva pagata a prezzi molto piu’ alti di quelli di mercato. C’è stata quindi una corsa all’ acquisto, montare un impianto fotovoltaico conveniva e non poco. Abbiamo anche assistito alla riconversione di terreni agricoli in serre fotovoltaiche. Insomma un bel business.
Come funzionano i pannelli
I pannelli solari generano elettricità quando i fotoni rilasciano elettroni dal materiale semiconduttore. In effetti, un pannello solare è costituito da una serie di unità più piccole chiamate celle fotovoltaiche, che convertono l’energia solare in energia elettrica. Il tipico pannello solare è inoltre costituito da un telaio metallico, un involucro di vetro e vari cavi per consentire il passaggio di corrente dalle celle di silicio. Poiché i pannelli solari generano corrente continua, è necessario anche un inverter per consentire l’utilizzo dell’elettricità nella propria abitazione che è alternata. Dal punto di vista della fisica, l’energia solare si basa sull’effetto fotovoltaico in cui due materiali dissimili a stretto contatto producono una tensione elettrica quando colpiti da luce o altra energia radiante. Nell’energia solare, i materiali appartengono a una classe chiamata semiconduttori – né conduttori né isolanti elettrici che consentono agli elettroni di fluire in determinate condizioni. Il semiconduttore più comune utilizzato nell’industria solare è il silicio.
Quanto costa un impianto
E oggi? Conviene montare un impianto senza incentivi? La risposta è affermativa. E’ vero che il Conto Energia non esiste piu’, il vecchio sistema incentivante, ma è anche vero che i prezzi dei pannelli solari sono scesi drasticamente. Oggi per un sistema da 3 Kw spendiamo circa 5500 euro. Il prezzo puo’ variare a seconda del tipo di modulo scelto, rendimento maggiore piu’ costosi, e degli altri componenti dell’ impianto. Dieci anni fa costava il triplo. Lo Stato non ci ha del tutto abbandonato, ci sono ancora le detrazioni fiscali del 50%. Quindi su 5500 la metà la portiamo in detrazione, in 10 anni pero, una rata per anno di uguale importo.
Quanto produce un sistema fotovoltaico
è facile capire che un impianto fotovoltaico rende, ovvero produce piu’ energia elettrica, dove c’è maggiore insolazione. Non serve pero’ andare in Africa, in Italia siamo messi bene. Al sud della nostra penisola un sistema da 1 Kw produce circa 1500 kilowatt l’anno, al centro 1300, al nord 1100. Calcolando che mediamente una famiglia di 4 persone consuma 4000-4500 kilowatt l’anno, un sistema da 3 kilowatt è l’ideale. Ovviamente poi dipende dall’annata. Ci sono anni con maggiore insolazione. Aggiungiamo che questi calcoli si rifanno a condizioni ideali, quindi pannelli orientati a sud e inclinazione di 30 gradi nel periodo estivo. Nel periodo invernale, visto che il sole è piu’ basso, si dovrebbero “alzare”. Quindi un inclinazione maggiore rispetto al terreno, diciamo 45 gradi. La maggiorparte degli impianti pero’ sono fissi, sarà quindi impossibile muovere i pannelli. In fase di progettazione deve essere prestata attenzione a eventuali ombreggiature che possono colpire il pannello.
Il futuro
una delle problematiche maggiori del fotovoltaico è lo stoccaggio dell’ energia. Al momento i sistemi di accumulo a batteria sono costosi. Le batterie poi sono difficili da smaltire e nel corso del tempo perdono la loro efficienza. Quindi l’energia prodotta va consumata in tempo reale. Il futuro pero’ è roseo con un aumento della domanda di pannelli solari fotovoltaici. Gran parte di questa domanda arriva dalla Cina, che dovrebbe aggiungere il 40% dei nuovi pannelli solari al mondo tra oggi e il 2022, nonostante abbia già superato il suo obiettivo per il 2020. Insieme alla Cina ci sono altri paesi che stanno spingendo agli acquisti come l’India, il Giappone, e gli Stati Uniti. Le associazioni di produttori stimano che entro il 2022 il mondo triplicherà la sua capacità cumulativa fotovoltaica a 880 GW. Ciò equivale a metà della capacità globale della potenza del carbone, che ha richiesto 80 anni per essere costruita. Ciò significa anche che nei prossimi cinque anni verranno installati circa 70.000 nuovi impianti solari ogni ora, sufficienti a coprire, come grandezza, 1.000 campi da calcio ogni giorno.