Tesina: Un Progetto per l'Energia Nuova

Tesina: Tecnica[br] Di: Pietro Q. [br] Tipo Scuola: Liceo Scientifico [br][br] [b]Abstract:[/b] [br]E’ un impianto per la produzione dell’energia elettrica. La tecnologia fotovoltaica permette di trasformare direttamente l’energia solare incidente sulla superficie terrestre in energia elettrica, sfruttando le proprietà del silicio, un elemento semiconduttore molto usato in tutti i dispositivi elettronici. Principali vantaggi degli impianti fotovoltaici: · Assenza di qualsiasi tipo di emissione inquinante; · Risparmio dei combustibili fossili; · Estrema affidabilità poiché non esistono parti in movimento (vita utile > 25 anni); · Costi di manutenzione ridotti al minimo; · Modularità del sistema (per aumentare la taglia basta aumentare il numero dei moduli). Principali Svantaggi dei sistemi fotovoltaici : · Variabilità e aleatorietà della fonte energetica (irraggiamento solare); · Elevata superficie occupata rispetto alla potenza installata; · Elevato costo iniziale degli impianti. Principali Applicazioni dei sistemi fotovoltaici: · Impianti per utenze collegate alla rete in bassa tensione; · Centrali fotovoltaiche, generalmente collegate alla rete in media tensione; · Impianti per utenze isolate dalla rete che prevedono l’utilizzo di batterie (rifugi, pozzi, sistemi di segnalazione stradale navale, etc..); · Piccole reti isolate per l’alimentazione di villaggi di limitate estensione non raggiunti dalla rete elettrica. Le due tipologie di impianti fotovoltaici collegati alla rete possono essere distinte in base alla loro potenza; fino a 20 KWp (KiloWatt di picco) si parla di piccoli impianti, oltre si parla di centrali fotovoltaiche. Il presente documento ha lo scopo di fornire una panoramica di queste due applicazioni. Impianti fotovoltaici con potenza non superiore a 20 KWp. Tali impianti sono particolarmente indicati per installazioni su immobili di privati cittadini, di attività commerciali e di piccole Aziende. L’energia prodotta è generalmente destinata a ridurre i prelievi dalla rete ed i conseguenti costi sostenuti per la fornitura di energia elettrica. L’esercizio richiede una limitata manutenzione e minimi oneri di gestione. Impianti fotovoltaici con potenza superiore a 20 KWp. Tali impianti vengono realizzati principalmente da imprese interessate alla produzione di energia elettrica sia per l’autoconsumo che per la vendita. I costi di gestione connessi all’esercizio dell’impianto crescono, arrivando a comprendere alcuni oneri fiscali e la gestione del contratto di vendita dell’energia, mentre la manutenzione rimane comunque limitata. A volte l’installazione di questa tipologia di impianto richiede dei costi aggiuntivi per la realizzazione di una linea elettrica idonea al trasporto dell’energia prodotta. 1.b. Dove può essere installato I moduli fotovoltaici possono essere collocati su tetto (sia piano che a falda) su facciata o a terra. La decisione in merito alla fattibilità tecnica si basa sull’esistenza nel sito di installazione dei seguenti requisiti, che dovranno essere verificati dal progettista/installatore in sede di sopralluogo: · Disponibilità dello spazio necessario per installare i moduli (per ogni KWp di potenza installata occorrono circa 8 mq di moduli); · Corretta esposizione ed inclinazione della suddetta superficie. Le condizioni ottimali per l’Italia sono: Ø Esposizione sud (accettata anche sud/est, sud/ovest, con limitata perdita di produzione) Ø Inclinazione 30-35° · Assenza di ostacoli in grado di creare ombreggiamento I componenti di un impianto fotovoltaico · Moduli fotovoltaici: Sono i pannelli che ospitano le celle fotovoltaiche di silicio, che può essere mono cristallino, policristallino o amorfo. Ogni modulo converte l’energia solare incidente in energia elettrica in corrente continua, normalmente ha una potenza