Caratteristiche di un impianto fotovoltaico

Uno dei problemi principali attuali è la sostituzione delle fonti non rinnovabili di energia, i parametri che condizionano tale scelta sono essenzialmente due: l'aspetto economico e quello ecologico.
In realtà l'aspetto economico è sempre stato il più importante fino ad oggi, ma ora esiste una più diffusa presa di coscienza riguardo l'inquinamento prodotto da alcune forme di energia.
Una fonte di energia ecologica, rinnovabile, è l'energia fotovoltaica, questa appare una delle più vantaggiose per il futuro ma ci sono tre aspetti da migliorare: il costo, l'efficienza e la durata di un impianto.
Gli impianti fotovoltaici si stanno sempre più diffondendo in quanto si è constatato che vi sono numerosi punti a favore:
- si può produrre elettricità senza produrre combustioni, rumori o vibrazioni;
- l'area occupata dai convertitori non crea problemi in quanto occupa una piccola superficie;
- l'intermittenza della luce solare non impedisce l'uso continuo dell'energia elettrica ricavata per conversione fotovoltaica;
- i materiali necessari per la costruzione delle celle solari sono così abbondanti da superare il fabbisogno mondiale;
Un impianto fotovoltaico è formato da un inverter e da un campo fotovoltaico costituito da pannelli, che a loro volta sono composti da celle. I pannelli generalmente contengono un numero predefinito di celle (36, 64 o 72) collegate elettricamente tra loro.

Parliamo ora della cella fotovoltaica, si tratta di un dispositivo capace di convertire la luce solare in energia elettrica senza alcun passaggio intermedio di tipo termico. Il funzionamento della cella è basato sulla capacità che hanno alcuni materiali di convertire i fotoni della luce solare in cariche elettriche; il materiale che viene usato solitamente in queste celle è il silicio che deve essere purificato e trattato opportunamente (drogato).
Queste celle in silicio possono essere monocristalline, policristalline o amorfe, in ordine di costi e rendimenti decrescenti.
L'inverter (del quale si può vedere una foto qui sotto), svolge una funzione molto importante, in quanto

riceve dai pannelli una tensione continua, e la converte in alternata alla tensione alla frequenza adatta all'immissione in rete (50 Hz).
Avendo in entrata una tensione variabile in funzione delle condizioni del tempo si occupa di fornire in uscita una tensione sempre adatta all'immissione di energia in rete.
Un'altra funzione molto importante è quella di protezione e di sicurezza, infatti nel caso in cui venisse a mancare la fornitura elettrica un dispositivo disattiva l'immissione in rete.

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