Pannelli fotovoltaici: quali scegliere tra le tipologie esistenti

Negli ultimi anni, la tecnologia fotovoltaica ha compiuto numerosi progressi grazie alla diffusione di una nuova consapevolezza nel campo della tutela ambientale. Ciò ha portato ad una maggiore adozione di questo tipo di tecnologia sia a livello domestico che aziendale, andando a supporto di una “green technology” indispensabile per l’abbattimento delle emissioni nocive per noi e per il nostro Pianeta.

Questo processo ha, a sua volta, portato ad uno sviluppo di diverse tipologie di pannelli fotovoltaici, ognuna delle quali caratterizzata da diversi elementi, che offre prestazioni specifiche e costi differenti. Ma quanti tipi esistono? Attualmente, sul mercato sono presenti tre diverse tipologie di pannelli fotovoltaici, che si differenziano in base al materiale utilizzato: i pannelli fotovoltaici in silicio amorfo, in silicio policristallino e in silicio monocristallino. In questo articolo, potrai apprendere tutte le caratteristiche di ciascuno di essi!

Le caratteristiche dei pannelli fotovoltaici

Grazie all’azione dei moduli solari fotovoltaici, viene prodotta energia elettrica attraverso la luce del sole. Questo particolare processo sfrutta il cosiddetto “effetto fotovoltaico”, un fenomeno che permette di generare elettricità dalle radiazioni solari grazie alle celle fotovoltaiche, costituite da specifici materiali semiconduttori. Proprio in base alle caratteristiche delle celle fotovoltaiche e del modulo, è possibile suddividere i pannelli fotovoltaici in tre tipologie differenti:

• In silicio amorfo;

• In silicio policristallino;

• In silicio monoscristallino.

Pannelli solari fotovoltaici in silicio amorfo

I moduli fotovoltaici in silicio amorfo sono i modelli più economici in commercio; tuttavia, attualmente sono poco presenti sul mercato poiché sono stati sostituiti da tecnologie più recenti ed innovative. Questa tipologia di pannelli è realizzata con un sottile film di silicio di colore blu scuro o nero, applicato sulla superficie in polimeri plastici o in vetro.

Il rendimento di questi pannelli fotovoltaici va dal 6 al 10%: un risultato piuttosto basso, soprattutto se messo in paragone con i moduli policristallini e, in particolare, quelli monocristallini. Si tratta di pannelli molto leggeri e versatili: infatti, oltre ai moduli consentono di creare superfici fotovoltaiche flessibili utilizzate in diverse applicazioni in vari settori, come ad esempio quello dell’edilizia o quello architettonico.

Pannelli solari fotovoltaici in silicio policristallino

Questo tipo di pannelli solari fotovoltaici è realizzato in silicio policristallino, ed è comparso sul mercato a partire dagli anni ’80. Si tratta dunque di una tecnologia collaudata e molto affidabile, che è stata migliorata nel corso del tempo. Questi sono moduli che supportano bene il calore e le alte temperature; inoltre, vengono realizzati con un processo molto economico, che permette di mantenere i costi competitivi sul mercato.

In genere, i moduli policristallini hanno una durata media di circa 25 anni, e possono offrire un rendimento che va circa dal 16 al 18%, e hanno potenza di circa 150-180 watt per ogni pannello. Le prestazioni garantite da questo tipo di moduli sono nella media, e godono di un buon rapporto qualità-prezzo; tuttavia, negli ultimi anni sono stati sostituiti da tecnologie più evolute, come ad esempio i moduli monocristallini.

Pannelli solari fotovoltaici in silicio monocristallino

Oggi, i pannelli in silicio monocristallino rappresentano una delle tecnologie più importanti, e sono attualmente di riferimento per il fotovoltaico. Questi moduli sono caratterizzati da prestazioni elevate e un costo decisamente maggiore rispetto a quello dei pannelli policristallini e in silicio amorfo, che deriva soprattutto all’elevata purezza del silicio che viene utilizzato per la realizzazione di questi pannelli fotovoltaici.

I moduli monocristallini sono caratterizzati da una durata di circa 25 anni, e offrono ottime prestazioni e un livello di efficienza energetica considerevole, con un rendimento che va dal 19% al 21%. La loro potenza va dai 100 ai 300 watt per ogni modulo; inoltre, le loro dimensioni contenute rappresenta una delle caratteristiche che ha reso questo tipo di pannelli la tecnologia più utilizzata per la maggior parte delle applicazioni fotovoltaiche moderne.

Le differenze tra i diversi tipi di pannelli

Analizzando le diverse caratteristiche dei pannelli, è possibile trovare il modello di modulo più adatto ai diversi contesti e necessità. Distinguendo, inoltre, le peculiarità e differenze che li caratterizzano, si possono individuare i pro e contro di ogni soluzione. In particolare, gli elementi da confrontare per ogni tipologia di pannello solare sono, ad esempio:

• Costo: attualmente, i pannelli più economici sul mercato sono quelli in silicio amorfo, in grado di offrire un prezzo per watt installato dal 30% al 40% inferiore rispetto agli altri modelli. La soluzione più costosa risulta essere invece quella dei moduli in silicio monocristallino, mentre i pannelli policristallini sono un buon compromesso tra le due tipologie.

• Rendimento: il rendimento migliore è registrato dai pannelli monocristallini, soprattutto per quanto riguarda i modelli di nuova generazione ad alta efficienza, che si dimostrano in grado di superare anche il 21%. Al secondo posto, invece, troviamo i moduli policristallini e infine i pannelli in silicio amorfo.

• Superficie occupata: grazie alla maggiore densità energetica e al rendimento più elevato, per raggiungere la stessa potenza installata con i monocristallini servono meno moduli, mentre con i moduli policristallini e in silicio amorfo è necessario considerare un numero superiore di pannelli e una maggior superficie occupata.

• Resa alle alte temperature: i moduli più resistenti alle alte temperature sono quelli policristallini. Risultano, quindi, la scelta migliore per tutte le zone geografiche caratterizzate da un clima più caldo e temperature più elevate.

• Resa alle basse temperature: i pannelli monocristallini, a causa delle loro caratteristiche specifiche, sono i più adeguati a lavorare in queste condizioni, poiché sono in grado di garantire un rendimento più elevato in presenza di basse temperature oppure quando ci si trova dinnanzi ad una minore intensità solare.

• Riduzione delle prestazioni nel tempo: i tipi di pannelli solari per il fotovoltaico monocristallini e policristallini hanno un decadimento del rendimento analogo: entrambi, infatti, perdono circa l’1% di efficienza all’anno. Per questo motivo, dopo circa 10 anni dall’installazione offrono una resa inferiore, che resta intorno al 90%. Per quanto riguarda i moduli in silicio amorfo, essi possono perdere improvvisamente fino al 20% dell’efficienza, stabilizzandosi intorno all’80%. Generalmente, dopo 25 anni raggiungono un rendimento del 75% rispetto al livello di quello iniziale.

Questi aspetti devono essere valutati attentamente quando si sceglie la tipologia di pannelli solari da installare per un impianto fotovoltaico residenziale ocommerciale. Trattandosi di analisi molto complesse, è sempre consigliabile rivolgersi ad un gruppo di esperti che possano guidare nella scelta l’utente.

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