Quando si pensa ai pannelli solari non si può fare a meno di collegarli alla fonte che permette di alimentarli: il sole. Grazie ai suoi raggi è possibile produrre energia elettrica sfruttabile per sopperire ai bisogni quotidiani delle abitazioni e non solo.
Ma cosa succede quando manca in svariate ore della giornata come accade in inverno? Gli impianti fotovoltaici continuano a funzionare come prima oppure vedono le loro prestazioni ridursi? Possiamo già dire che nonostante la minore irradiazione solare e le temperature più rigide, anche durante la stagione fredda è possibile sfruttare al meglio le caratteristiche del fotovoltaico, incrementando la produzione e ottimizzando i consumi.
Anzi, in alcuni casi le installazioni potrebbero rivelarsi altrettanto performanti perché le alte temperature estive vanno a ridurre la tensione elettrica generata, diminuendo di conseguenza la potenza erogata. Questo fenomeno dipende dalle proprietà insite negli elementi che compongono il silicio.
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Il funzionamento dei pannelli in inverno
Abbiamo detto che il calore potrebbe essere un fattore limitante durante il processo di conversione energetica. Prendendo in esame il freddo invece, esso non presenta problematiche in questi termini, anzi: i pannelli fotovoltaici funzionano meglio con temperature inferiori ai 25°C, sopra le quali rischiano di surriscaldarsi. La differenza sostanziale tra le due stagioni sta nel fatto che in inverno le ore di luce sono inferiori alle ore di buio, e i raggi solari battono con un’angolazione più bassa sui pannelli, andando a intaccare il rendimento dell’impianto.
Cosa accade in caso di condizioni atmosferiche rigide come pioggia o neve? O semplicemente se il sole dovesse rimanere coperto dalle nuvole tutto il giorno? In quest’ultimo caso gli effetti in termine di prestazione non si percepirebbero molto, perché anche se il sole viene oscurato i raggi filtrano lo stesso attraverso le nubi, andando a colpire i pannelli. Questo per un motivo molto semplice: non è il calore l’elemento in grado di alimentare un impianto fotovoltaico ma la luce, che in inverno è sicuramente minore ma pur sempre presente.
Diversi accorgimenti per diverse condizioni atmosferiche
Come già detto, in caso di cielo nuvoloso la produzione di energia da parte dell’impianto fotovoltaico non si arresta, anche se sicuramente la resa sarà inferiore rispetto a quella di una limpida giornata di sole. Per cercare di renderlo il più possibile funzionale anche in queste circostanze, si può scegliere una tipologia di celle fotovoltaiche di ultima generazione in grado di subire un minor calo di produttività in assenza di sole.
Pioggia e neve sono altri due elementi climatici che apparentemente danno del filo da torcere alle performance dei pannelli solari in inverno, anche se in realtà più che diventare loro acerrimi nemici possono rivelarsi ottimi alleati, specialmente le precipitazioni. Se lo scroscio è intenso infatti, aiuta a rimuovere sporco e polvere, entrambi fattori critici che possono condurre l’impianto al malfunzionamento se non si presta un’accurata manutenzione. La neve già può portare più facilmente a un’interruzione della produzione di energia e a un guasto della struttura, ma solo se i pannelli solari rimangono coperti dalla stessa. Per toglierla basterà utilizzare una spazzola morbida.
La progettazione prima di tutto
Per sfruttare appieno i raggi solari dell’inverno serve un’attenta progettazione impianti fotovoltaici, essenziale per poter predisporre le installazioni in modo che funzionino al meglio delle loro possibilità durante tutto l’anno. Ritornando alle condizioni atmosferiche, è importante che nelle aree soggette a forti e costanti nevicate i pannelli siano posizionati con un’inclinazione pari a 30°. L’orientamento dell’installazione è un aspetto da non sottovalutare perché ne determina l’efficienza: nei mesi invernali la disposizione dell’asse terrestre lungo l’orbita intorno al sole cambia, e di conseguenze per beneficiare in maniera ottimale delle prestazioni di un impianto fotovoltaico serve modificare l’angolo di esposizione dei pannelli. Per compiere un’operazione simile serve affidarsi alle mani di un esperto capace di apportare tutte le variazioni del caso eseguendole nella maniera più corretta possibile.
Gli operatori competenti possono aiutare, attraverso un’inclinazione corretta, a creare non solo una superficie idonea a catturare con produttività i raggi solari, ma anche a far scivolare meglio e più velocemente eventuali depositi di sporco accumulatisi sul tetto, come neve o sporco.
Quando si progetta un impianto fotovoltaico, è buona cosa prevedere anche l’installazione di un sistema di accumulo che in inverno è utile per immagazzinare l’energia prodotta in eccesso.
Si tratta di una batteria che viene integrata all’impianto, con la quale diventa possibile soddisfare le esigenze del nucleo abitativo utilizzando il surplus energetico raccolto nel tempo, in particolare in quei periodi in cui l’impianto non riesce a fruttare, soprattutto nelle ore notturne e in inverno.
Com’è possibile che si crei un accumulo di energia? Capita che la quota necessaria per il consumo domestico sia inferiore all’energia prodotta dall’impianto. Con un sistema d’accumulo si va a massimizzare l’autoconsumo nelle giornate nuvolose o caratterizzate dalle intemperie, e si va ad aumentare anche il risparmio in bolletta, aspetto da tenere in attenta considerazione visti i rincari sulle bollette che ci attendono.