Produzione di energia elettrica con fotovoltaico (3 stelle)
III° Livello di risparmio di energia
cartellone C
COME RISPARMIARE ENERGIA ELETTRICA e AZZERARE le EMISSIONI di CO2
ENERGIA VERDE direttamente dal SOLE.
Un sistema fotovoltaico converte la radiazione solare in energia elettrica, sfruttando una reazione che avviene all’interno di particolari materiali semiconduttori ( silicio ).
L’energia prodotta in corrente continua deve essere trasformata da un apparecchio chiamato inverter in corrente alternata per poter essere utilizzata.
I vantaggi di questi impianti sono :
- risparmio di combustibili fossili
- diminuzione delle emissioni dei gas a effetto serra
- risparmio sui costi della bolletta energetica
- affidabilità del sistema
- vita media utile dell’impianto di circa 20 anni
- costi di esercizio molto bassi
- con gli incentivi statali ed il conto energia attuale, dopo circa 10 anni il sistema produce utili. Può quindi essere visto come un investimento.
- Forse l’unico vero svantaggio è il costo dell’ impianto ancora troppo alto.
Installando sul tetto della palestra comunale o sul tetto della scuola un impianto fotovoltaico
da noi calcolato (vedi calcolo), si può ottenere il massimo risparmio energetico con emissiomi di CO2 = ZERO .
In questo modo abbiamo completamente risposto al tema del nostro progetto
RISPARMIARE ENERGIA ELETTRICA con COMPORTAMENTI DI TUTTI a SCUOLA + EFFICIENZA ENERGETICA + IMPIANTO FOTOVOLTAICO si OTTIENE il MASSIMO RISPARMIO ENERGETICO con EMISSIONI di CO2 = ZERO
MASSIMO GUADAGNO
Il risparmio dovrà essere documentato dall’ istogramma finale e il consumo specifico di energia calcolato in kwh/m² anno dovrà collocarsi nella nostra piramide energetica nella fascia A ottimo.
La nostra scuola guadagna le tre stelle.
Diventando scuola a scelta verde – ZERO CO2 -
PER SAPERNE DI PIU
Funzionamento di un impianto fotovoltaico
Un impianto fotovoltaico utilizza la radiazione luminosa del sole per trasformarla in energia elettrica.
Il matematico Archimede aveva già pensato di sfruttare la luce de sole riflessa dagli specchi per incendiare le navi di una flotta nemica.
Da allora in poi si è sempre continuato a cercare nuove maniere per sfruttare l’ energia solare.
Attualmente la tecnologia fotovoltaica ha raggiunto una sua maturità ed affidabilità, nonostante i costi di impiego ancora piuttosto alti.
I componenti principali di un impianto sono :
- CELLA
componente che trasforma la radiazione solare in energia elettrica, sfruttando l’effetto fotovoltaico
- MODULO
è ottenuto dalla connessione elettrica, in serie o parallelo, delle diverse celle fotovoltaiche ( 36 o 72 celle )
- PANNELLO
è un gruppo di moduli montati su di un’unica struttura di sostegno
- STRINGA
è l’insieme di moduli collegati elettricamente in serie, in modo da fornire la potenza richiesta
- CAMPO FOTOVOLTAICO
è l’ insieme di più stringhe collegate elettricamente
- INVERTER
componente che trasforma la corrente continua proveniente dai moduli in corrente alternata
funzionamento
Si sfrutta l’effetto fotovoltaico cioè la capacità che hanno alcuni materiali semiconduttori come il silicio di generare elettricità se esposti alla radiazione luminosa del sole.
Quando i fotoni (particelle di energia del sole ) colpiscono una cella fotovoltaica, la parte di energia che viene assorbita dal materiale provoca una agitazione termica di alcuni elettroni che si trovano nella struttura atomica, producendo un flusso di elettroni attraverso il materiale semiconduttore.
Abbiamo ottenuto così una corrente continua sulla superficie della cella che potrà poi essere utilizzata.
Le celle possono essere collegate in serie o parallelo formando un modulo che rappresenta il componente base di ogni impianto fotovoltaico.
iI moduli sono poi collegati tra di loro per formare il sistema fotovoltaico che produrrà energia elettrica della potenza desiderata.
I sistemi fotovoltaici si dividono in due categorie :
- connessi alla rete elettrica-grid- connected
- isolati -stand-alone
Nei primi la corrente generata dall’impianto viene inviata all’ inverter, uno speciale convertitore che trasforma la corrente continua in alternata per essere poi immessa nella rete di distribuzione.
Gli impianti isolati invece accumulano la corrente continua prodotta in speciali batterie per garantire la continuità di erogazione anche nei momenti in cui non è possibile produrla (di notte, giornate molto nuvolose con bassa insolazione ).
Il sistema connesso alla rete non è provvisto di sistemi di accumulo in quanto l’energia prodotta durante le ore di insolazione viene immessa nella rete elettrica; durante le ore di scarsa o assente insolazione è la rete stessa che fornisce l’ energia richiesta.
Attualmente vi sono anche incentivi straordinari per tutti coloro che installano un impianto fotovoltaico ; infatti grazie al conto energia è possibile avere benefici per 20 anni.
Esempi di impianti fotovoltaici
