Come sono fatti i pannelli fotovoltaici
Il sole è una delle fonti di energia più potenti e gratuite a nostra disposizione e i pannelli fotovoltaici sono il modo più intelligente per catturarla e trasformarla in elettricità pulita per la nostra casa.
Ma ti sei mai chiesto com’è fatto un pannello fotovoltaico? Quali materiali racchiude al suo interno e cosa rende possibile questa trasformazione?
In questo articolo scoprirai da cosa è composto un pannello (o, meglio, un modulo) fotovoltaico, come funzionano le celle fotovoltaiche, quali tipi di pannelli esistono oggi e, soprattutto, quale conviene scegliere per ottenere il massimo rendimento energetico.
Contenuti:
Che cos’è un pannello fotovoltaico e come funziona
Un pannello fotovoltaico è un dispositivo che trasforma la luce del sole in energia elettrica grazie al cosiddetto effetto fotovoltaico. Quando i raggi solari colpiscono la superficie del pannello, gli elettroni presenti nei materiali semiconduttori (in particolare il silicio) si muovono, generando una corrente elettrica continua (DC). Questa corrente viene poi convertita in corrente alternata (AC) da un inverter, così da poter alimentare tutti i dispositivi elettrici della casa.
In sostanza, un pannello fotovoltaico cattura la luce e la trasforma in energia pulita, senza combustibili, senza emissioni e senza rumore. È la tecnologia che rende possibile un modo di vivere più sostenibile, efficiente e indipendente.
Di che materiale sono fatti i pannelli fotovoltaici
La composizione di un pannello fotovoltaico è sempre molto simile, anche se ogni produttore utilizza varianti proprie. Si compone di più strati, ognuno pensato per garantire il migliore risultato possibile:
- Vetro temperato: protegge le celle solari dagli agenti atmosferici e consente il passaggio ottimale della luce;
- Celle fotovoltaiche: il cuore del pannello, dove la luce viene convertita in elettricità;
- Strati di incapsulamento (EVA): mantengono stabili le celle e le isolano da umidità e urti;
- Backsheet (ossia lo strato posteriore): garantisce isolamento elettrico e resistenza meccanica;
- Telaio in alluminio: dona rigidità alla struttura e ne facilita l’installazione;
- Scatola di giunzione (junction box): contiene i collegamenti elettrici e i diodi di sicurezza.
Questi elementi lavorano insieme per assicurare prestazioni costanti nel tempo. Un pannello fotovoltaico di qualità può infatti produrre energia rinnovabile per più di 25 anni ed è in grado di mantenere alta la resa anche dopo decenni di esposizione al sole.
Le principali tipologie di pannelli fotovoltaici
Anche se a prima vista possono sembrare tutti uguali, i pannelli fotovoltaici non sono tutti identici. Esistono infatti diverse tecnologie di produzione, ciascuna con caratteristiche e prestazioni differenti. Le principali sono tre: monocristallina, policristallina e a film sottile. Vediamole più nel dettaglio.
Pannelli fotovoltaici monocristallini: efficienza e longevità
I pannelli fotovoltaici monocristallini rappresentano oggi la tecnologia più efficiente e affidabile disponibile sul mercato. Sono realizzati con celle di silicio puro ottenute da un singolo cristallo, il che consente di raggiungere rendimenti elevati, anche in condizioni di scarsa luminosità. Sono anche più longevi, efficienti e versatili rispetto ad altre tecnologie e in grado di operare al meglio anche in climi freddi o con radiazioni solari moderate.
I nostri moduli monocristallini da 470 W uniscono massima potenza per metro quadro, doppio vetro per una resistenza al fuoco superiore e la tecnologia ABC per garantire ottime prestazioni anche in caso di ombreggiamenti parziali. Il loro design completamente black, elegante e discreto, li rende perfetti anche per contesti residenziali di pregio e, grazie alla garanzia di 25 anni e a un rendimento dell’88% dopo 30 anni, sono la soluzione ideale per chi cerca il massimo senza compromessi.
Pannelli policristallini: una tecnologia ormai superata
I pannelli policristallini, più economici ma anche meno efficienti, sono realizzati fondendo frammenti di silicio. Questo processo riduce i costi di produzione, ma anche l’efficienza complessiva del modulo. Oggi, con il calo dei prezzi dei pannelli monocristallini e i progressi tecnologici degli ultimi anni, i policristallini stanno progressivamente scomparendo dal mercato residenziale.
Pannelli a film sottile: leggeri e flessibili
Infine, esiste la tecnologia a film sottile (thin film), che utilizza strati fotosensibili molto sottili di materiali semiconduttori (come CdTe, CIGS o silicio amorfo) depositati su supporti rigidi o flessibili.
Questi moduli si distinguono per alcune caratteristiche interessanti:
- Migliore rendimento in caso di luce diffusa, quindi in condizioni di cielo nuvoloso o basso irraggiamento;
- Maggiore resistenza alle alte temperature;
- Decadimento più lento delle prestazioni nel tempo.
Tuttavia, il film sottile resta una tecnologia di nicchia:
- richiede più superficie per produrre la stessa quantità di energia di un modulo in silicio cristallino;
- presenta costi più elevati per watt;
- è meno reperibile sul mercato europeo residenziale.
Per queste ragioni, quando si parla di impianti fotovoltaici per la casa, la soluzione più performante, duratura e vantaggiosa resta quella dei pannelli monocristallini di ultima generazione.
Altre tipologie di pannelli fotovoltaici
Il panorama dei pannelli fotovoltaici non si ferma qui e, anzi, presenta al suo interno anche altre tipologie di soluzioni che si possono rivelare la soluzione ideale in alcune situazioni specifiche.
Nel caso di case con vincoli paesaggistici (quindi, situate nei centri storici o in zone di particolare interesse architettonico o naturalistico), per esempio, è spesso necessario utilizzare i pannelli rossi, una soluzione in grado di integrarsi maggiormente all’estetica urbana e architettonica.
In altri casi, i vincoli paesaggistici impongono di rimuovere le tegole e installare i pannelli in maniera integrata, in modo che i pannelli stessi non siano in rilievo bensì allo stesso livello delle tegole circostanti. È qua che entra in gioco il BiPV (Building Integrated PhotoVoltaic). Si tratta di una soluzione sofisticata che prevede i pannelli non siano semplici aggiunte all'edificio, ma ne diventino parte integrante, sia funzionalmente che esteticamente. L'idea è quella di trasformare gli edifici stessi in generatori di energia, scolpendone la forma in modo che massimizzi l'efficienza energetica.
Quali pannelli fotovoltaici scegliere per la tua casa
Se desideri massima efficienza, durata nel tempo e design elegante, la risposta è chiara: i pannelli fotovoltaici monocristallini dovrebbero essere il tuo punto di riferimento assoluto. Offrono prestazioni costanti per oltre 30 anni, garantiscono la massima resa per metro quadrato e assicurano un ritorno dell’investimento concreto nel medio-lungo periodo.
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