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Risparmiare sulla bolletta luce con i pannelli solari

Come funzionano le celle dei pannelli solari?

Se vuoi risparmiare sulla bolletta luce con i pannelli solari troverai di seguito informazioni utili per scegliere i pannelli giusti. Le celle dei pannelli solari sono la base di un impianto fotovoltaico perché convertono l’energia solare in elettricità. Combinati in più moduli solari, è possibile fornire elettricità pulita a un intero edificio. Scopri qui come funziona esattamente una cella solare, come è strutturata e quali tipi di celle vengono utilizzate.

Funzione e struttura delle celle dei pannelli solari

Gran parte delle celle solari utilizzate è costituita dal materiale semiconduttore silicio (sabbia di quarzo). I semiconduttori diventano conduttivi se esposti a luce e calore. Purificando il silicio privandolo dell’ossigeno, acquisisce una struttura cristallina e costituisce così la base per le celle solari cristalline . La scelta dei pannelli solari è importante quando si vuole risparmiare sulla bolletta luce.

Una cella solare cristallina è costituita da tre strati :

  • Lo strato superiore è costituito da atomi di silicio ai quali vengono aggiunti atomi estranei come il fosforo, detto anche strato drogato negativamente . I singoli atomi sono saturi qui, il che significa che ci sono elettroni liberi in questo strato.
  • Lo strato di silicio più basso è arricchito con atomi di boro, che contengono troppo pochi elettroni. È anche chiamato strato drogato positivamente .
  • Gli atomi di silicio saturi si trovano nel cosiddetto strato limite. Gli elettroni in eccesso dallo strato superiore migrano attraverso di essi allo strato inferiore per attaccarsi agli atomi di boro. Il movimento degli elettroni crea un campo elettrico interno, noto anche come giunzione pn .

Quando la luce solare colpisce le celle dei pannelli solari, gli elettroni vengono rilasciati dagli atomi di boro nello strato limite e migrano verso gli atomi ora insaturi nello strato negativo. I contatti metallici in alluminio o argento sono posizionati sulla parte superiore e inferiore della cella solare e collegati tra loro con un cavo. Deviano gli elettroni e li fanno scorrere attraverso il cavo, creando un circuito elettrico. Dal circuito elettrico ricavi l’energia che ti permette di risparmiare sulla bolletta luce.

vedi il dettaglio di una cella solare per risparmiare sulla bolletta luce

Per generare più elettricità, le singole celle sono collegate per formare un modulo o pannello solare . Un telaio in alluminio o acciaio inossidabile racchiude i singoli moduli e uno strato di vetro trasparente protegge le celle solari. Tale modulo può produrre da 265 a 275 kWp (kilowatt di picco) di elettricità.

Quali tipi di celle per pannelli solari esistono?

Oltre alle celle solari cristalline, vengono utilizzati anche altri tipi di celle. Di seguito è disponibile una panoramica:

  • Celle solari monocristalline: Questo tipo di cella è costituito da silicio mono o monocristallino. Durante la produzione, le aste monocristalline vengono estratte dal silicio liquido e poi tagliate a fette sottili. Questo crea la superficie tipicamente piatta e liscia di questa cella solare. L’efficienza delle celle solari monocristalline è relativamente alta dal 14 al 18%. Tuttavia, il processo di produzione è costoso.
  • Celle solari policristalline: Le celle solari in silicio policristallino o multicristallino sono costituite da una fusione di silicio che viene fusa in blocchi e poi tagliata a fette (i cosiddetti wafer). Quando si induriscono, si formano cristalli grandi e non uniformi che sono orientati in modo diverso nella cella, da qui il caratteristico scintillio blu di questa cella solare. L’efficienza è compresa tra il 12 e il 16 percento e, a causa della produzione economica, i moduli policristallini sono relativamente economici.
  • Celle a film sottile: Questo tipo di cella è una delle celle solari amorfe , cioè non cristalline. Le celle sono inoltre realizzate in silicio, che, miscelato con altri materiali, viene depositato a vapore o spruzzato su un materiale di supporto (ad es. vetro) in uno strato estremamente sottile . L’efficienza di una cella a film sottile è solo del 5-7 percento e deve quindi essere compensata da un’area del modulo più ampia o utilizzata per dispositivi di piccole dimensioni come le calcolatrici tascabili.
  • Celle solari organiche: Si tratta di moduli a film sottile realizzati in plastica organica . Possono essere realizzati in qualsiasi forma, come pellicole sottili e trasparenti. Questi sono pieghevoli e possono essere fissati a indumenti e tende da esterno, ma anche a facciate, finestre, tetti, tende da sole o ombrelloni: in futuro saranno in grado di fornire elettricità a interi edifici per uffici. Nonostante la loro (ancora) bassa efficienza, le celle solari organiche forniscono energia solare anche con un’illuminazione debole o fluttuante.

Risparmia sulla bolletta luce con i pannelli solari: usa la forza del sole

A causa della crescente scarsità di materie prime fossili e del conseguente aumento dei costi di riscaldamento, sempre più proprietari di case e appartamenti sono interessati ai sistemi solari. Il sole è una fonte inesauribile di energia che può fornire energia in qualsiasi momento. Utilizzando i moderni sistemi solari, potresti presto produrre la tua energia sul tetto della tua casa e quindi risparmiare denaro.

Come calcolare i kW dei pannelli solari?

Per calcolare la resa in kilowattora di un pannello fotovoltaico, è necessario utilizzare la seguente formula: Rendimento (kWh) = Potenza (W) x Durata dell’irradiazione (h) / 1000, dove: Potenza (W) è la potenza pannello solare/fotovoltaico in watt, la durata della radiazione (h) è la durata della radiazione solare in ore.

Quanto produce un pannello da 1 kW al giorno?

Durante l’inverno, nelle giornate buie e nuvolose, l’impianto può persino non produrre energia. Al contrario, durante una giornata primaverile ben soleggiata, l’impianto può arrivare a produrre fino a 20 kWh al giorno.

Quanti kW produce 1 mq di pannelli solari?

I pannelli fotovoltaici hanno una potenza di 1-4 kW e possono produrre da 1.000 a 4.000 kWh all’anno. Ma quanta energia produce un metro quadro di pannello fotovoltaico? In media, un pannello fotovoltaico produce circa 1 kilowatt di energia per metro quadrato di superficie esposta al sole.

Quanti kW produce un impianto fotovoltaico da 4 kW al giorno?

In questo modo è possibile calcolare anche quanto produce un impianto fotovoltaico da 4 kW al giorno in media, con un valore minimo di circa 10,5 kWh/giorno a gennaio e un rendimento massimo di 20,6 kWh/giorno a luglio, per una media annuale di 14,7 kWh/giorno.

Un confronto dei prezzi attuali dei moderni sistemi di pannelli solari

I moderni sistemi solari costano in base al numero di moduli solari e al tipo e alle dimensioni dell’accumulo di elettricità. I prezzi dei sistemi solari sono diminuiti di oltre la metà negli ultimi dieci anni . Nel 2006 un impianto completo costava tra i 4.000 e i 5.000 euro al kilowatt di potenza nominale, mentre oggi si possono acquistare impianti tecnologicamente all’avanguardia (al 2019) a partire da 1.500 euro al kilowatt di potenza nominale . I moduli a film sottile costano circa la metà dei moduli solari cristallini, ma per generare la stessa potenza nominale è necessaria da una volta e mezza al doppio dell’area del modulo. Non serve un grande investimento per risparmiare sulla bolletta luce. Un impianto fotovoltaico chiavi in ​​mano non costa più di 8.000 euro (netti) per l’acquisto di una casa unifamiliare.

risparmiare sulla bolletta luce con i pannelli solari montati sul tetto

Consiglio utile prima di istallare un’impianto di pannelli solari e risparmiare sulla bolletta luce

I sistemi solari sono fondamentalmente estremamente robusti e durevoli a causa della loro natura. Pertanto, cerca un’offerta di alta qualità invece di un prezzo basso. Le garanzie collaterali e l’eventuale copertura assicurativa valgono la pena, anche se per questo paghi qualche centinaio di euro in più. Fai ispezionare la tua casa da produttori e distributori di sistemi solari prima di farti fare un’offerta. Chiedi al tuo distributore di energia elettrica se il contatore montato nella tua casa è bidirezionale. Leggere e capire la bolletta della luce ti aiuta a valutare quanti kw dovrai installare.

istallazione dei pannelli solari sul tetto

Altre forme di utilizzo dell’energia solare

Non solo l’elettricità può essere prodotta dall’energia del sole: i collettori solari raggruppano il calore del sole come parte di un sistema solare termico, che viene poi immesso in un serbatoio di accumulo di calore . Lì l’acqua viene riscaldata e può essere utilizzata per la doccia, il risciacquo o persino il riscaldamento. Grazie all’accumulatore ben isolato, il calore solare è disponibile anche al di fuori delle ore di sole. Ma l’elettricità può anche essere immagazzinata: una batteria solare o un accumulatore solare immagazzina l’elettricità prodotta in eccesso e la rende disponibile in un secondo momento. Fino all’80% dell’energia solare autoprodotta può essere utilizzata per l’autoconsumo .