Un impianto fotovoltaico funziona convertendo la luce solare in energia elettrica utilizzando pannelli solari fotovoltaici. Ecco come funziona il processo:

1. Assorbimento della luce solare: I pannelli solari, composti da celle fotovoltaiche, assorbono la luce solare durante il giorno.
2. Generazione di corrente continua (CC): Quando la luce solare colpisce le celle fotovoltaiche, viene generata una corrente continua.
3. Conversione in corrente alternata (CA): La corrente continua prodotta viene quindi convertita in corrente alternata utilizzabile tramite un inverter.
4. Utilizzo dell'energia: L'energia elettrica così prodotta può essere utilizzata per alimentare gli elettrodomestici e i dispositivi elettrici della casa.
5. Eventuale accumulo dell'energia: L'energia in eccesso può essere immagazzinata in batterie (come Tesla Powerwall) per un utilizzo in momenti in cui la produzione solare è insufficiente.

In questo modo, un impianto fotovoltaico consente di generare energia pulita e rinnovabile direttamente dal sole, riducendo così la dipendenza dalle fonti di energia tradizionali e contribuendo alla riduzione delle emissioni di carbonio.

I principali vantaggi di un impianto fotovoltaico sono:

1. Riduzione delle bollette energetiche: Un impianto fotovoltaico consente di generare energia elettrica in modo autonomo, riducendo così la dipendenza dalla rete elettrica tradizionale e contribuendo a tagliare i costi delle bollette energetiche.
2. Riduzione dell'impatto ambientale: Utilizzando l'energia solare, un impianto fotovoltaico produce elettricità senza emettere gas serra o altri inquinanti atmosferici, contribuendo così a ridurre l'impatto ambientale e a combattere il cambiamento climatico.
3. Investimento a lungo termine: Un impianto fotovoltaico rappresenta un investimento a lungo termine che può generare rendimenti finanziari nel tempo. Grazie agli incentivi governativi e alle tariffe di incentivazione, è possibile ottenere un ritorno sull'investimento e beneficiare di una fonte di reddito aggiuntiva attraverso la vendita dell'energia prodotta in eccesso alla rete elettrica.

Gli impianti fotovoltaici possono essere classificati in diversi modi in base a vari criteri. Ecco alcune possibili classificazioni:

• Dimensione:
  • Piccoli impianti: Solitamente installati su edifici residenziali o commerciali di piccole dimensioni.
  • Grandi impianti: Sono impianti su vasta scala, spesso chiamati anche impianti solari a terra, che possono coprire aree estese come campi o terreni.
• Tipo di montaggio:
  • Integrati: I pannelli solari sono integrati direttamente nell'architettura dell'edificio, ad esempio come tegole solari o rivestimenti per facciate.
  • Su tetto: I pannelli solari sono montati sopra il tetto dell'edificio.
  • A terra: I pannelli solari sono installati su supporti montati a terra, solitamente in aree aperte come campi o parchi solari.
• Orientamento e inclinazione:
  • Fissi: I pannelli solari sono installati in posizione fissa e non possono essere regolati per seguire il movimento del sole.
  • Inseguitori solari: I pannelli solari sono montati su supporti che possono ruotare o inclinarsi per seguire il movimento del sole durante il giorno, ottimizzando così la produzione di energia.
• Applicazione:
  • Residenziale: Gli impianti fotovoltaici installati su abitazioni private.
  • Commerciale/industriale: Gli impianti fotovoltaici installati su edifici commerciali, industriali o aziendali.
  • Utility-scale: Grandi impianti solari progettati per la produzione su larga scala e la vendita di energia alla rete elettrica.

Queste sono solo alcune delle possibili classificazioni degli impianti fotovoltaici, e la scelta del tipo dipende dalle esigenze specifiche dell'utente e dalle condizioni locali.

Un impianto fotovoltaico può essere installato in diversi luoghi, sia in aree urbane che rurali, purché ci sia spazio sufficiente e adeguata esposizione alla luce solare. Ecco alcuni dei luoghi comuni in cui può essere installato un impianto fotovoltaico:

1. Tetto di edifici: I pannelli solari possono essere montati sul tetto di edifici residenziali, commerciali o industriali. Questo approccio è molto diffuso perché sfrutta lo spazio disponibile senza occupare ulteriori aree terrestri.
2. Terreno aperto: Gli impianti fotovoltaici possono essere installati su terreni aperti come campi agricoli, terreni non utilizzati o parchi solari dedicati. In questi casi, i pannelli solari sono montati su supporti a terra.
3. Aree industriali: I grandi impianti fotovoltaici possono essere integrati negli spazi delle aziende o delle industrie, sfruttando le aree libere sulle loro proprietà.
4. Su strutture esistenti: I pannelli solari possono essere integrati in strutture esistenti come pensiline per auto, gazebo o coperture di parcheggi.

Esistono diversi tipi di pannelli fotovoltaici, ciascuno con caratteristiche e funzionalità specifiche. I principali tipi di pannelli fotovoltaici includono:

1. Pannelli fotovoltaici monocristallini: Realizzati da singoli cristalli di silicio, i pannelli monocristallini offrono un'elevata efficienza e un'ottima resa energetica. Sono noti per la loro uniformità e l'aspetto scuro. Tendono ad essere più costosi rispetto ad altri tipi di pannelli.
2. Pannelli fotovoltaici policristallini: Realizzati da frammenti di silicio fusi insieme, i pannelli policristallini sono più economici da produrre rispetto ai monocristallini. Tuttavia, hanno un'efficienza leggermente inferiore e un colore bluastro.
3. Pannelli fotovoltaici amorfi (o sottili): Realizzati da materiali semiconduttori amorfi come il silicio, il tellururo di cadmio o il silicio amorfo. Questi pannelli sono flessibili e possono essere integrati in vari design architettonici. Tuttavia, solitamente hanno un'efficienza inferiore rispetto ai cristallini.
4. Pannelli fotovoltaici a film sottile: Questi pannelli utilizzano materiali come il silicio amorfo, il CdTe (tellururo di cadmio) o il CIS/CIGS (rame-indio-diselenide/rame-gallio-diselenide) per creare uno strato sottile di cellule solari direttamente sul substrato. Sono leggeri, flessibili e possono essere utilizzati in una varietà di applicazioni.
5. Pannelli fotovoltaici ibridi: Questi pannelli combinano diverse tecnologie, come fotovoltaica e termica, per massimizzare l'efficienza e la resa energetica complessiva. Possono essere utilizzati per produrre sia elettricità che acqua calda.

La scelta del tipo di pannello dipende dalle esigenze specifiche del progetto, dalle condizioni ambientali e dal budget disponibile.