Le applicazioni del fotovoltaico
Dagli anni '70 l'energia fotovoltaica è presente nella quotidianità della nostra vita moderna. Basti pensare alle calcolatrici tascabili o agli orologi ricaricabili con energia solare molto in voga in quegli anni. Piccole applicazioni basate su potenze infinitesimali d'energia, da 0,01 a 0,1 Watt, ma sufficienti per far conoscere l'opportunità del fotovoltaico a un ampio pubblico.
Leprime applicazioni a pannelli solari
Negli anni '80-'90 il fotovoltaico è stato vittima del suo iniziale successo nelle calcolatrici da tavolo e nella piccola elettronica di consumo. Il suo sviluppo per potenze d'energia maggiori si scontrava con costi crescenti e poco competitivi rispetto alle altre forme di erogazione d'energia. In quegli anni il petrolio raggiunse una duratura stabilità con bassi prezzi al barile disincentivando qualsiasi investimento nelle energie alternative. Nel corso degli anni '90 la crescente evidenza sui danni dell'inquinamento ha creato una nuova sensibilità al problema energetico e interesse sul fotovoltaico. Nel frattempo la ricerca tecnologica ha comunque fatto il suo corso realizzando pannelli solari fotovoltaici con rendimenti sempre più elevati e con rapporto prezzo/rendimenti decrescenti.
Come possono essere utilizzati i pannelli solari fotovoltaici?
I sistemi isolati permettono di erogare energia in luoghi ameni e remoti, riducendo in questo modo i costi sociali dell'allaccio alla rete elettrica. In questo senso possiamo fare molti esempi pratici: segnaletica stradale illuminata in località di montagna, il telemonitoraggio (centraline, telecamere ecc.), sistemi di irrigazione nelle aziende agricole, illuminazione nei parchi pubblici, fornitura di energia per case isolate. La possibilità di creare impianti indipendenti dalla fornitura di elettricità della rete nazionale consente di posizionare macchine e dispositivi in contesti isolati o difficilmente raggiungibili.
I sistemi connessi in rete sono invece realizzati con impianti in grado di cedere l'energia elettrica prodotta alla rete elettrica nazionale e ottenere in cambio una tariffa per compensare il costo della bolletta elettrica. Dopo l'approvazione del "conto energia" sarà anche possibile ottenere un reddito netto positivo (profitto) dalla cessione dell'energia elettrica prodotta dai pannelli solari . Nel casodi ampie superfici èredditizio installare dei sistemi di produzione di energia elettrica a basso costo di manutenzione con possibilità di vendita alle aziende di gestione della rete nazionale. Ad esempio sui tetti dei capannoni, nei cortili o nei parcheggi delle aziende, sulle tettoie. Le superfici coperte da moduli fotovoltaici trasformano l'energia solare in energia elettrica.
Sistemi anti black-out. L'energia elettrica prodotta dai pannelli solair può anche essere accumulata e rilasciata in modo programmato o durante i periodi di black-out, consentendo un supporto al sistema di continuità.
L'integrazione nell'edilizia sostenibile. Nel futuro prossimo il fotovoltaico diventerà parte integrante dei progetti edilizi. Nel "paese del sole", quale l'Italia, non potrebbe essere altrimenti. Scenari futuri in cui i moduli fotovoltaici si differenzieranno per assumere l'aspetto esteriore di "tegole fotovoltaiche", di davanzali per i balconi o di pareti in vetro esterne in grado di generare energia elettrica. In pratica, i pannelli fotovoltaici del futuro scompariranno dagli occhi ma saranno presenti ovunque.
Minifotovoltaico. Negli ambienti domestici e condominiali i pannelli solari di piccole dimensioni possono alimentare dispositivi posizionati in zone non raggiunte dal servizio elettrico, ad esempio nel giardino per alimentare lampioni. Gazebo solari epiccoli tetti fotovoltaici possono essere buon complemento della rete per diminuire i costi in bollettaper l'alimentazione dell'abitazione.