Il termine fotovoltaico deriva dall'unione di due parole - "foto", che significa luce, e "voltaico", che esprime elettricità; un impianto fotovoltaico serve quindi per convertire in energia elettrica la luce, cioè l'energia solare.
Questo processo, chiamato effetto fotovoltaico, è reso possibile dall'utilizzo di materiali semi-conduttori che sono trattati per rilasciare elettroni, le particelle negative che sono alla base dell'elettricità. Il materiale semi-conduttore più utilizzato per il fotovoltaico è il silicio (Si), un elemento molto comune sulla Terra.

La parte più importante di un impianto fotovoltaico è la cella che forma l'elemento costruttivo di base dell'impianto: il modulo fotovoltaico. Ogni modulo è infatti costituito da un numero elevato di celle collegate fra loro. Le celle sono generalmente costruite o in silicio cristallino, ottenute con il taglio di un lingotto cilindrico e spesse circa 250 -m, o in silicio amorfo (film sottile), disposto in forma gassosa su una grande varietà di superfici di appoggio in strati spessi pochi micron e che possono essere realizzati su superfici flessibili ed adattabili a qualsiasi forma.

Configurando il sistema fotovoltaico in modo opportuno, è possibile soddisfare qualsiasi fabbisogno energetico e costruttivo, come ad esempio la realizzazione di un impianto fotovoltaico sulla copertura di un edificio industriale per produrre l'energia necessaria al funzionamento delle attività oppure la realizzazione di un impianto fotovoltaico su un terreno per la produzione e vendita dell'energia elettrica.

La prestazione di un impianto fotovoltaico dipende da alcuni fattori, tra cui la radiazione solare complessivamente raccolta dai moduli fotovoltaici (diversa a seconda delle latitudini e delle superfici considerate, dall'orientamento e dall'inclinazione) e le condizioni atmosferiche, tra cui la temperatura. A seconda delle condizioni climatiche e delle scelte tecniche effettuate, in fase di dimensionamento è possibile stimare la producibilità annua dell'impianto e il conseguente risparmio di agenti inquinanti, tra cui l'anidride carbonica (CO2).

L'utente riceverà l'incentivo "Conto energia" per ogni kWh prodotto dall'impianto, la remunerizzazione dell'energia eccedente immessa sulla rete elettrica in regime di "Scambio sul Posto" e pagherà delle bollette ridotte in quanto durante il giorno potrà consumare l'energia prodotta in quel momento dall'impianto senza bisogno di prelevarla dalla rete.

Tenendo conto di questi incentivi e del risparmio si calcola che l'investimento iniziale di un impianto fotovoltaico si ripaga mediamente in 7-9 anni se l'investimento viene fatto con capitali propri; il tempo si allunga nel caso l'investimento venga effettuato a mezzo di mutuo bancario in funzione delle richieste di ogni singolo Istituto di Credito.

Il "Conto energia" è comunque un incentivo ventennale, perciò una volta superato il periodo di ammortamento del capitale iniziale si trasforma in guadagno per l'utente fino al ventesimo anno e mantenendo comunque un pagamento ridotto delle bollette e la remunerazione dell'energia in eccesso immessa in rete fino a fine vita dell'impianto che si può stimare in circa 25-30 anni.

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