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IMPIANTI FOTOVOLTAICI per produzione di energia elettrica

Affidarsi ad ITALIA PUNTO SOLARE, per la realizzazione del proprio impianto fotovoltaico, significa avere un unico interlocutore.
Essendo un’ Impresa, con propri strumenti e forza lavoro, vi viene offerto un servizio completo “ALL INCLUSIVE” o come si usa dire tutto “CHIAVI IN MANO”.

I benefici che si ottengono possono essere elencati nel modo seguente:

  1. Sopralluogo “GRATUITO e SENZA IMPEGNO” effettuato dai propri dipendenti tecnici/commerciali molto professionali e specializzati.
  2. Studi di fattibilità, progettazione e collaudo finale effettuato dal proprio Direttore Tecnico.
  3. Trasporto e consegna del materiale.
  4. Installazione della struttura di sostegno per i moduli fotovoltaici.
  5. Installazione dei moduli fotovoltaici con incluso il corretto e funzionale collegamento dei cavi elettrici solari.
  6. Installazione e cablaggio dell’inverter e relativi quadri elettrici di protezione e controllo in apposito locale tecnico e/o in altro punto eventualmente concordato.
  7. Installazioni di sistema di monitoraggio centralizzato (se previsto).
  8. Impianto di messa a terra.
  9. L’installazione, completamente realizzata secondo le normative di legge vigenti, viene effettuata dai propri dipendenti tecnici sottoposti a continui corsi di aggiornamento presso le sedi delle aziende produttrici.
  10. Tutti i servizi connessi all’espletamento delle pratiche burocratiche (COMUNE, ENEL e G.S.E.).
  11. Smaltimento e riciclo dei moduli fotovoltaici, a fine vita dell’impianto, a carico del Consorzio Europeo PV CYCLE con il quale è associata sia ITALIA PUNTO SOLARE che le aziende produttrici che vengono proposte alla spettabile clientela in quanto tutte rigorosamente “MADE IN EUROPA”.
  12. Disponibile un professionale “SERVIZIO CLIENTI” per qualsiasi informazioni sul Vostro impianto fotovoltaico.
  13. A seguito di accordi e convenzioni stipulate con le maggiori società di finanziamento beni ed istituti bancari, ITALIA PUNTO SOLARE offre alla propria clientela una serie di prodotti finanziari specifici e convenienti per il finanziamento del proprio impianto fotovoltaico.
    Si realizza in tal modo il cosiddetto
  14. “IMPIANTO FOTOVOLTAICO A COSTO ZERO”

    Per informazioni più specifiche rivolgersi al “SERVIZIO CLIENTI”

  15. L’azienda assicura un efficiente e fondamentale servizio manutenzione e di assistenza post vendita, mettendo anche a disposizione un numero telefonico dedicato per soddisfare tutte le vostre esigenze e necessità.


Generalità sugli impianti fotovoltaici – Principio di funzionamento

Nell’attuale contesto energetico ed ambientale globale è diventato rilevante e prioritario (anche a seguito del protocollo di Kyoto) l’obiettivo di riduzione delle emissioni di gas serra e di sostanze inquinanti, anche mediante lo sfruttamento di fonti energetiche alternative e rinnovabili, che affianchino e riducano l’utilizzo di combustibili fossili, i quali sono oltretutto destinati ad esaurirsi per il considerevole consumo da parte di diversi Paesi. Il Sole è certamente una fonte di energia rinnovabile dalle grosse potenzialità, a cui si può attingere nel rispetto dell’ambiente. Basti pensare che istante per istante la superficie dell’emisfero terrestre esposto al Sole riceve una potenza maggiore di 50 mila TW; la quantità di energia solare che arriva sul suolo terrestre e quindi enorme, circa diecimila volte superiore a tutta l’energia usata dall’umanità nel suo complesso. Tra i diversi sistemi che utilizzano fonti di energie rinnovabili, il fotovoltaico è promettente per le qualità intrinseche del sistema stesso, poiché ha ridottissimi costi d’esercizio e limitate esigenze di manutenzione, e affidabile, silenzioso e relativamente semplice da installare. Inoltre il fotovoltaico, in alcune applicazioni isolate, e sicuramente conveniente in confronto ad altre fonti energetiche, specie in luoghi in cui sia difficoltoso ed antieconomico giungere con tradizionali linee elettriche.
Un impianto fotovoltaico trasforma direttamente ed istantaneamente l’energia solare in energia elettrica senza l’utilizzo di alcun combustibile. La tecnologia fotovoltaica sfrutta infatti l’effetto fotovoltaico, per mezzo del quale alcuni semiconduttori opportunamente “drogati” generano elettricità se esposti alla radiazione solare.

I principali vantaggi degli impianti fotovoltaici possono riassumersi in:

  • generazione distribuita nel luogo dove serve;
  • assenza di emissione di sostanze inquinanti;
  • risparmio di combustibili fossili;
  • affidabilità degli impianti poiché non vi sono parti in movimento (vita utile di norma circa intorno ai 30 anni);
  • ridotti costi di esercizio e manutenzione;
  • modularità del sistema (per incrementare la potenza dell’impianto e sufficiente aumentare il numero di moduli) secondo le reali esigenze dell’utente.

Il costo iniziale per la realizzazione di un impianto fotovoltaico si è, negli ultimi anni, ridotto notevolmente quindi la convenienza è maggiore. Normalmente i tempi di ammortamento dei costi per la realizzazione di un impianto fotovoltaico vanno dai 5 ai 7anni. Come suddetto la sua durata rasenta i 30 anni quindi conviene investire in questa tecnologia che determina notevoli risparmi in quanto si ha un tempo breve di ammortamento dei costi accompagnato da una durata molto lunga del prodotto.

La produzione elettrica annua di un impianto fotovoltaico dipende da diversi fattori tra cui:

  • radiazione solare incidente sul sito di installazione;
  • inclinazione ed orientamento dei moduli;
  • presenza o meno di ombreggiamenti;
  • prestazioni tecniche dei componenti dell’impianto(principalmente moduli ed inverter).

Un impianto fotovoltaico e essenzialmente costituito da un generatore (moduli fotovoltaici), da una struttura di sostegno per installare i moduli sul terreno, su un edificio o una qualsiasi struttura edilizia, da un sistema di controllo e condizionamento della potenza, da un eventuale accumulatore di energia, da un inverter, da quadri elettrici contenenti le apparecchiature di manovra-protezione e dai cavi di collegamento.

Energia dal Sole

Nel nucleo del Sole avvengo incessantemente reazioni di fusione termonucleare a milioni di gradi che liberano enormi quantità di energia sotto forma di radiazioni elettromagnetiche. Parte di questa energia raggiunge l’esterno dell’atmosfera terrestre con un irraggiamento medio (costante solare) di circa 1367 W/m2 ± 3% che varia in funzione della distanza Terra-Sole (figura 1.1)1 e dell’attività solare (macchie solari).


Figura 1.1 - Radiazione extra-atmosferica

Per irraggiamento solare si intende l’intensità della radiazione elettromagnetica solare incidente su una superficie di area unitaria [kW/m2]. Tale intensità e pari all’integrale della potenza associata a ciascun valore di frequenza dello spettro della radiazione solare. Nell’attraversare l’atmosfera la radiazione solare si attenua, poiché in parte viene riflessa ed assorbita (soprattutto dal vapore d’acqua e dagli altri gas atmosferici). La radiazione che prosegue viene parzialmente diffusa dall’aria e dalle particelle solide in sospensione nell’aria.


Figura 1.2 - Flusso di energia fra il sole, l’atmosfera e la superficie terrestre

Per radiazione solare s’intende l’integrale dell’irraggiamento solare su un periodo di tempo specificato [kWh/m2]. La radiazione che giunge su una superficie orizzontale e pertanto composta da una radiazione diretta, associata all’irraggiamento diretto sulla superficie, da una radiazione diffusa che arriva sulla superficie dal cielo in ogni direzione e da una radiazione riflessa dal terreno e dall’ambiente circostante una data superficie (figura 1.3). D’inverno e con il cielo coperto la componente diffusa e molto maggiore di quella diretta.


Figura 1.3 - Componenti della radiazione solare

La radiazione riflessa dipende dalla capacita di una superficie di riflettere la radiazione solare e viene misurata tramite il coefficiente di albedo calcolato per ciascun materiale (figura 1.4).


Figura 1.4 - Radiazione riflessa

Nella figura 1.5 e rappresentato l’atlante solare mondiale della radiazione media solare sul piano inclinato 30° Sud [kWh/m2/giorno].


Figura 1.5 - Atlante solare

In Italia la radiazione media annuale varia dai 3.6 kWh/m2/giorno della Pianura Padana ai 4.7 kWh/m2/giorno del centro sud e ai 5.4 kWh/m2/giorno della Sicilia (figura 1.6). In località favorevoli del Sud e delle Isole e possibile pertanto raccogliere annualmente circa 2000 kWh/m2 (5.4 . 365 ), l’equivalente energetico di 1.5 barili di petrolio per metro quadrato, mentre il resto dell’Italia si trova fra i 1750 kWh/m2 della fascia tirrenica e 1300 kWh/m2 della zona padana.


Figura 1.6 - Irradiazione globale giornaliera in kWh/m2

Principali componenti di un impianto fotovoltaico:

1. GENERATORE FOTOVOLTAICO

Il componente elementare del generatore e la CELLA FOTOVOLTAICA in cui avviene la conversione della radiazione solare in corrente elettrica.
La cella è costituita da una sottile fetta di materiale semiconduttore, generalmente silicio opportunamente trattato (drogato)e sotto l’effetto radiazioni solari si crea un movimento di elettroni producendo una corrente elettrica unidirezionale di tipo continua cioè grosso modo costante nel tempo. Nelle condizioni di funzionamento standard (irraggiamento di 1kW/m2 alla temperatura di 25°C) una cella fotovoltaica fornisce una corrente di circa 3A con una tensione di 0.5V ed una potenza di picco pari a 1.5-1.7 Wp.
Un insieme di celle costituiscono un MODULO FOTOVOLTAICO. Un insieme di moduli , collegati elettricamente in serie costituisce una stringa. Più stringhe, collegate generalmente in parallelo, per fornire la potenza richiesta, costituiscono il GENERATORE (o CAMPO) FOTOVOLTAICO. La potenza di picco di un generatore fotovoltaico si esprime in kWp (chilowatt di picco) e rappresenta la potenza teorica massima che può produrre nelle condizioni standard di insolazione e temperatura dei moduli (irraggiamento di 1kW/m2 alla temperatura di 25°C).

2. INVERTER

Il sistema di condizionamento e controllo della potenza è costituito da un inverter che trasforma la corrente continua in alternata controllando la qualità della potenza in uscita per l’immissione in rete. l' inverter, quindi, trasforma l'energia elettrica prodotta da corrente continua a corrente alternata rendendola idonea alle esigenze delle comuni apparecchiature elettriche (lampade, elettrodomestici, alimentatori, computer...).

3. TIPOLOGIA DEI MODULI FOTOVOLTAICI

Moduli in silicio cristallino I moduli in silicio cristallino sono attualmente i più utilizzati negli impianti installati e si suddividono principalmente in due categorie:

  • monocristallino (figura 1.16), omogeneo a cristallo singolo, sono prodotti da cristallo di silicio di elevata purezza.
  • policristallino (figura 1.17), in cui i cristalli che compongono le celle si aggregano tra loro con forma ed orientamenti diversi.
Entrambi sono di durata elevata ed anche il mantenimento della prestazioni nel tempo (85% del rendimento dopo 25 anni).


Figura 1.16 – Modulo in silicio monocristallino Figura 1.17 – Modulo in silicio policristallino

Ad esempio nel Sud Italia sono più usati i policristallini in quanto avendo delle temperature medie più alte rispetto al Centro –Nord Italia, hanno una maggiore performance e rendimento più alto.
Il mercato è oggi dominato dalla tecnologia al silicio cristallino, che rappresenta circa il 95% del mercato. Tale tecnologia è matura sia in termini di rendimento ottenibile che di costi di produzione e si ritiene che continuerà a dominare il mercato nel medio e lungo periodo. Inoltre l’industria fotovoltaica basata su tale tecnologia utilizza il surplus di silicio destinato all’industria elettronica ma, a causa del costante sviluppo di quest’ultima e della crescita esponenziale della produzione fotovoltaica negli ultimi anni, diviene spesso difficoltosa la reperibilità di materia prima sul mercato destinata al mercato fotovoltaico. Sono stati presi, per tale problematica, importanti accordi internazionali affinché l’industria fotovoltaica mondiale possa essere costantemente rifornita di materia prima.

4. TIPOLOGIA DEGLI IMPIANTI FOTOVOLTAICI

Un impianto fotovoltaico è costituito da un insieme di apparecchiature che consentono di trasformare direttamente l'energia solare in energia elettrica.

Una prima classificazione delle tipologie di impianti fotovoltaici può essere la seguente:

  • impianti autonomi funzionanti in isola (stand-alone)
  • impianti collegati in parallelo alla rete elettrica pubblica (grid connected)

Impianti isolati (stand-alone)

Sono impianti non collegati alla rete elettrica e sono costituiti da moduli fotovoltaici e da un sistema di accumulo ( batterie) che garantisce l’erogazione di energia elettrica anche nei momenti di scarsa illuminazione o nelle ore di buio. Essendo la corrente erogata dal generatore fotovoltaico di tipo continuo, se l’impianto utilizzatore necessita di corrente alternata e necessaria l’interposizione dell’inverter. Tali impianti risultano tecnicamente ed economicamente vantaggiosi qualora la rete elettrica sia assente odifficilmente raggiungibile, sostituendo spesso i gruppi elettrogeni. Inoltre, in una configurazione stand-alone, il campo fotovoltaico e sovra-dimensionato al fine di consentire, durante le ore di insolazione, sia l’alimentazione del carico, sia la ricarica delle batterie di accumulo, con un certo margine di sicurezza per tener conto delle giornate di scarsa insolazione.
Attualmente le applicazioni più diffuse servono ad alimentare

  • apparecchiature per il pompaggio dell’acqua;
  • ripetitori radio, stazioni di rilevamento e trasmissione dati (meteorologici o sismici);
  • sistemi di illuminazione;
  • segnaletica sulle strade, nei porti e negli aeroporti;
  • alimentazione dei servizi nei camper;
  • impianti pubblicitari;
  • rifugi in alta quota.


Figura 1.21


N.B. Oggi è possibile avere un impianto collegato in parallelo alla rete e nel contempo anche con batterie di accumulo che sono di circa 7.5 KW che si ricaricano durante le ore diurne di produzione dell’impianto fotovoltaico con la possibilità di avere energia elettrica disponibile anche di sera, cioè nelle ore di non produzione dell’impianto, a costo zero e usufruendo nel contempo anche delle agevolazioni erogate dallo stato.

Impianti collegati alla rete (grid-connected)

Gli impianti collegati permanentemente alla rete elettrica assorbono energia dall’impianto fotovoltaico durante le sue ore diurne di produzione e nelle ore (serali) in cui l’impianto non e in grado di produrre l’energia necessaria a soddisfare il bisogno dell’impianto utilizzatore assorbono l’energia dalla rete elettrica a cui sono collegati.Se il sistema fotovoltaico produce energia elettrica in eccesso rispetto al fabbisogno dell’impianto utilizzatore, il surplus viene immesso in rete. Questi sistemi connessi alla rete non sono dotati normalmente di batterie di accumulatori.
Impianto Fotovoltaico standard connesso alla rete è costituito principalmente dai componenti evidenziati nello schema.


5. VANTAGGI SULL’INSTALLAZIONE DI UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO

Grazie alla tecnologia, mettere il Fotovoltaico a casa nel 2014 rende di più.
Chi installa il Fotovoltaico nel 2014 riceve un impianto di ultima generazione, più efficiente e più longevo.
Mettere in casa un piccolo impianto significa fare un investimento che si ripaga da solo in circa 5-6 anni e che può portare, al netto dei costi, un guadagno compreso tra i 25 e i 35 mila euro.
Un impianto adesso costa l'80% in meno di quanto costava nel 2005. E la detrazione fiscale al 50% dimezza ulteriormente il costo.
I pannelli precedenti avevano un rendimento garantito per 20 anni, trascorsi i quali si registrava un calo dell'efficienza. Ma adesso i pannelli 2014 di ultima generazione offrono un rendimento di qualità per almeno 30 anni.
Una famiglia o un azienda che installa un Impianto Fotovoltaico fa del bene alla comunità perché riduce le emissioni di CO2 e aiuta a combattere il cambiamento climatico.
In più, sfruttare il sole che abbiamo in Italia significa contribuire a renderci indipendenti dalle importazioni di energia nucleare, di carbone, di petrolio e di gas.

I 3 principali vantaggi economici:


  1. Detrazione fiscale del 50% sull’intero costo dell’impianto (compreso IVA)

  2. Contributo annuale” Scambio sul Posto” da parte del G.S.E.( in base alla potenza dell’impianto) con accredito su Conto Corrente Bancario o Postale per tutta la durata in vita dell’impianto.

  3. Abbattimento del costo della Bolletta Elettrica sino al 90%





 
 


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