Impianto Fotovoltaico, come funziona quando non c’è il sole?
28 Marzo 2018 | Efficienza Energetica
I vantaggi dell’impianto Fotovoltaico sono diventati noti a tutti, ma ci sono dei temi che spesso vengono dati per scontati e non trovano il giusto spazio. Uno di questi riguarda il funzionamento dei pannelli quando non c’è il sole.
Se ti sei sempre chiesto “come funziona l’impianto Fotovoltaico quando non c’è il sole?”, tranquillo sei in ottima compagnia. Non dimentichiamoci che questo tipo di impianto si è diffuso in tempi piuttosto recenti e sebbene ha vissuto una rapidissima espansione, nel nostro Paese, non rappresenta ancora il metodo più utilizzato per produrre energia elettrica.
Tieni a mente quindi che si tratta di una domanda del tutto legittima. Ti dico questo perché tutti noi abbiamo delle curiosità che non abbiamo il coraggio di dire ad alta voce per la paura di passare da sciocchi, ma quante occasioni perdiamo in questo modo?
In questo caso specifico puoi stare tranquillo, ti tolgo io l’incombenza di chiedere cosa succede all’impianto fotovoltaico quando non c’è il sole. Ti basterà leggere questo articolo per capire i principi base dell’impianto, quindi come si comporta nelle giornate grigie e quanto rendono nel periodo invernale. Se oggi vuoi darti l’opportunità di soddisfare una volta per tutte questa curiosità, mettiti comodo!
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Indice
Come funziona un impianto fotovoltaico?
Come abbiamo approfondito nel dettaglio in questo articolo, l’impianto fotovoltaico è un impianto elettrico costituito da più moduli fotovoltaici che sfruttano l’energia solare incidente per produrre energia elettrica mediante la necessaria componente elettrica (cavi) ed elettronica (inverter) ed eventualmente di sistemi meccanici-automatici ad inseguimento solare. In pratica, sono tutti quei moduli blu che vediamo sui tetti delle case, o a terra quando i prati verdi fanno spazio ad ettari ed ettari di pannelli, insomma là dove solitamente i raggi del sole sprigionano tutta la loro potenza.
Si dividono in due categorie:
- Impianti ad isola, che sfruttano l’energia solare per trasformarla in elettrica direttamente sul posto e sono totalmente indipendenti dalla rete;
- Impianti connessi in rete, che sfruttano l’energia solare per trasformarla in elettrica quanto basta per l’autoconsumo e quando non viene utilizzata viene immessa nella rete elettrica nazionale.
La scelta di un impianto ad isola è quella meno diffusa, ricade solitamente, quando si rende necessario disporre di energia elettrica in zone non accessibili alla rete di allacciamento nazionale; si deve disporre inoltre di un’idonea -per metratura e per esposizione- superficie su cui realizzare l’impianto e dimensionare un gruppo di accumulo opportuno.
Gli impianti connessi in rete invece, sono quelli più comuni perché interessano tutti quei casi già serviti dalla rete elettrica nazionale con la quale possono avviare uno scambio bilaterale (le cui quantità possono essere verificate tramite appositi contatori): in caso di eccedenza di energia elettrica prodotta dall’impianto fotovoltaico possono cederla alla rete, viceversa se non viene prodotta a sufficienza, il proprietario dell’impianto può avvalersi della rete elettrica nazionale.
Come funziona l’impianto Fotovoltaico quando non c’è il sole?
Ecco arrivati al nodo della questione: come funziona l’impianto Fotovoltaico quando non c’è il sole? E quando c’è la nebbia? E quando piove?
Il fattore determinante è la sensibilità dell’impianto Fotovoltaico, che chiaramente varia a seconda delle varie tipologie. Le celle fotovoltaiche di ultima generazione offrono una buona resa anche nelle giornate dove il sole viene meno, per tutti gli altri tipi di impianti invece i numeri sono ben diversi, parliamo di una resa del solo 25% – 30%.
Possiamo comunque sfatare il falso mito per cui nelle giornate grigie si ferma l’impianto Fotovoltaico! Non scordiamoci che anche quando il sole è coperto dalle nuvole, comunque emette luce che riesce, se pur in maniera minore, a colpire i moduli fotovoltaici.
Tenendo comunque conto, della possibilità di non riuscire a produrre l’energia sufficiente per il nostro fabbisogno energetico, solitamente si utilizzano sistemi connessi in rete, così da poter sfruttare nell’eventualità, la rete di distribuzione e approvvigionamento nazionale. Insomma stai pur tranquillo che in ogni caso puoi fare affidamento su un infinito e sempre disponibili, accumulatore di energia!
Impianto Fotovoltaico, resa nel periodo invernale
Piccola premessa, una valutazione realistica del rendimento di questo tipo di impianto, deve essere eseguita tenendo conto di tutto un anno di attività. Come sappiamo nell’arco dell’anno, le stagioni si alternano e con esse la quantità di luce emessa nelle ore diurne.
Come detto sopra, la resa dei pannelli fotovoltaici in mancanza del sole rispetto a quella che si ottiene nelle giornate, è inferiore del 25% -30%. Applichiamo questo dato a tutto il periodo invernale e potremmo ottenere una rapida stima…
Se stai valutando di investire in un impianto fotovoltaico, non scordarti di ponderare questo investimento per la resa complessiva nell’arco dell’anno. Pensaci, se vuoi installare l’impianto in una zona dove raramente vi sono giornate “coperte” in tutte le quattro stagioni, avrai sicuramente modo di soddisfare il tuo fabbisogno energetico!
Parlando di zone, sebbene il paesaggio italiano abbia un ottimo potenziale rispetto ad altri paesi europei, non tutte le nostre zone hanno le medesime caratteristiche. Per questo è importante conoscere, per valutare in maniera idonea l’effettiva convenienza di un impianto fotovoltaico, la mappa solare italiana.
Questa, pubblicata dal Photovoltaic Geographical Information System (PVGIS), ci mostra la produttività che può generare un impianto nelle varie aree italiane. La mappa si basa sulla distribuzione dell’insolazione annua, e attraverso una basilare gamma di colorazione, indica in maniera piuttosto intuitiva le zone più soleggiate d’Italia.
Le regioni del Sud, essendo generalmente più soleggiate, hanno una resa degli impianti fotovoltaici maggiore del 20% – 50% rispetto agli stessi impianti installati al Nord. Per conoscere la resa di un impianto fotovoltaico però, conoscere la latitudine non basta. Bisogna tenere conto ad esempio, dell’altitudine sul livello del mare, è conclamato infatti che un impianto fotovoltaico installato in montagna produce in genere, più energia di uno stesso impianto installato in pianura.
Questi dati si riferiscono, ed è sempre giusto puntualizzarlo, ad impianti installati a regola d’arte e che soddisfano quindi i requisiti di inclinazione ed esposizione , ottimali.
Spero che questo articolo ti sia stato utile, se così è stato continua a seguirci sul nostro blog!
Salve ma si potrebbe utilizzare la luce dei pannelli fluorescenti? Se si potremo sostituireli come batterie
Salve,
vorrei mettere una pompa di calore il prossimo inverno.
Già possiedo un FV di 3 Kw e un accumulo di 7 Kw, ma ho notato che nei mesi invernali ( per esempio nel mese di dicembre 2020 la produzione prevedeva 120 kw in realtà ne ha prodotti 25 Kw perchè il meteo è stato pochissimo generoso con l’irraggiamento, viceversa nel mese di marzo2021 la produzione è stata maggiore della previsione perchè l’irraggiamento è stato migliore) non riesco a produrre sufficiente energia a causa del “brutto” tempo.
Quest’inverno vorrei aggiungere altri 3 Kw ma vorrei acquistare pannelli che prediligono cielo nuvoloso.
Vorrei un consiglio da lei .
Grazie mille
Salve Angelo, il differenziale di produzione tra estate inverno è il vero problema del Fotovoltaico e del Solare Termico. Aumenta andando verso NORD, con la latitudine, diminuisce verso SUD (è 0 all’equatore, stessa produzione tutti i giorni dell’anno). Non sono uno specialista top, questo è quel risulta dalla mia esperienza
Ovvio che nelle stagioni più nuvolose cala la produzione. Ci sono pannelli fotovoltaici che, a pari irraggiamento, producono di più di altri durante tutto l’arco dell’anno. Non mi risulterebbe, però, che ci siano alcuni che producono di più quando è nuvoloso. In pratica o mette più potenza o la soluzione è accettare che, in alcune giornate o settimane nuvolose, la produzione dal Fotovoltaico sia chiaramente inferiore a quella durante le giornate di irraggiamento ordinario.
Salve, vorrei mettere un piccolo impianto che soddisfi solo il fabbisogno di una doccia; il tecnico da me chiamato, mi ha detto che l’impianto necessita almeno di 9 0re di sole dirette… la mia casa, purtroppo, non è esposta bene, al massimo 4 ore, poi arriva l’ombra delle altre case…è vero ciò? Devo rinunciare? Grazie
Buon giorno Rossana, le confermo che 4 ore sono veramente poche. Credo che si riferisca all’inverno, giusto?
Perché se fossero 4 ore in estate, immaginerei che in inverno siano ancora meno.
Buonasera
Sono in montagna, 740 metri, Sicilia.
Purtroppo il mio tetto è esposto verso nord, e dal lato sud il sole gira dietro palazzi più alti. Questo è vero sopratutto nei mesi più brevi dell’anno.
La ditta incaricata mi ha detto che un impianto avrebbe reso il 20% del valore nominale.
Ma questo mi sembra assurdo, visto che al massimo, come dite voi, la perdita di resa in mancanza di sole è del 25%.
Che ne pensa?
Buon giorno Alessandro
Le rese dei Fotovoltaici dipendono da molti parametri … quali siano per il singolo caso, è da verificarlo.
I parametri principali sono Orientamento (da Nord a Sud) Inclinazione (da piano 0° a verticale 90°) dalla quota (pianura o montagna) se sul tetto o a terra (con o meno ventilazione) se fisso o ad inseguimento, se e quanti ci sono ostacoli.
In genere si parla di condizioni standard, poi caso per caso, come quasi tutti gli aspetti della vita ci sono casi particolari che eccedono lo standard … Pensiamo all’altezza media dell’uomo che é 1,70-1,80 mt con estremi di 1,10m e 2,40m.
Per verificare il suo caso può accedere al portale della UE https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/ … con semplici indicazioni può cercare il suo punto sulla mappa e inserire i dati del suo caso … il risultato sarà attendibile
Buongiorno
Volevo sapere quante ore indicative di sole ci vogliono per poter utilizzare 1,5 kw in zona pianura Padana.
È possibile saperlo .?
Grazie
Buon giorno Antonio
Servono molte più informazioni …
Potenza di 1,5 kW di che tipi di impianto di assorbimento: Elettrico o Termico?
Per quante ore è assorbita al massimo, tale potenza?
In quali periodi dell’anno?
Durante le ore notturne o diurne?
Serve quindi anche il dimensionamento delle batterie?
Con che impianto intende produrre energia dal sole: Termico o elettrico?
Che potenza di picco intende realizzare?
Infine, se l’intenzione è di staccarsi dalla rete Elettrica e/o gas sostituendola con il sole, lo sconsigliamo perché periodi di ombre, piogge etc farebbero andare in black out senza rimedi …
Buongiorno vorrei sapere se con un fotovoltaico per acqua calda posso ricuperare almeno una doccia al giorno con una autonomia del sole soltanto 2ore ?? grazie
Buon giorno Edmond
Il Fotovoltaico le produce Energia Elettrica. Per acqua calda le serve il solare termico, con accumulo e circolatore.
Con solo 2 ore di irraggiamento, a seconda dell’inclinazione e dell’orario di esposizione (mattina, giorno, sera, si tratta solo di mettere magari 3 pannelli e aumentare la potenza di convogliamaneto dell’irraggiamento solare, ma è fattibile.
Buongiorno, io ho un impianto nuovissimo e, quindi, sono ignaro di alcune cose. Vivo nel basso piemonte zona Ovada, ho un impianto da 20Kw, ma non ha mai prodotto più di 13 Kw. Adesso che piove ed è nuvoloso, non produce mai più di 5 Kw di media.
Mi devo preoccupare? non credo sia possibile una perdita invernale così marcata!
Grazie
Buon pomeriggio Gian Piero,
La potenza resa dall’impianto è dipendente da molti fattori, quali, tra i più importanti, l’esposizione dei moduli fotovoltaici ed il sito di installazione. Questo perché l’esposizione influisce sull’irraggiamento solare sul piano del modulo, minore sarà l’irraggiamento e minore sarà la potenza in uscita.
In linea di massima, con i dati a disposizione, le posso dire che è normale registrare la perdita di potenza da lei citata durante la stagione invernale, mentre quella massima raggiunta potrebbe essere leggermente bassa. Sarebbero ovviamente da valutare l’esposizione dei moduli ed eventuali ombreggiamenti.
Prima dell’inizio della stagione estiva consigliamo di effettuare la manutenzione riportata nei manuali dei costruttori di moduli ed inverter, con particolar riguardo al lavaggio dei moduli!
Salve Francesco, mi aiuti a capire meglio quali sono i pannelli fluorescenti. Comunque per accumulare energia elettrica, con prodotti commerciali, direttamente, noi conosciamo solo le batterie.