Cos’è la produzione di energia fotovoltaica? Che cos'è la generazione di energia fotovoltaica distribuita?

Produzione di energia fotovoltaica

La generazione di energia fotovoltaica (PV) è una tecnologia che converte direttamente l'energia luminosa in energia elettrica utilizzando l'effetto fotovoltaico sull'interfaccia del semiconduttore. È costituito principalmente da tre componenti principali: pannelli solari (moduli), controller e inverter, con le parti principali composte da componenti elettronici.

Principio: Quando la luce solare colpisce i materiali semiconduttori (ad esempio il silicio), l'energia del fotone viene trasferita agli elettroni all'interno del semiconduttore, facendoli passare in elettroni liberi e generando una corrente elettrica. Le celle solari sono collegate in serie, incapsulate per protezione e combinate per formare grandi moduli solari. Questi, abbinati a controller di potenza e altri componenti, costituiscono un sistema di generazione di energia fotovoltaica.

Generazione distribuita di energia fotovoltaica

Per generazione fotovoltaica distribuita si intendono impianti fotovoltaici realizzati in prossimità del sito dell'utente, caratterizzati da autoconsumo dell'energia generata da parte dell'utente, con immissione in rete dell'energia elettrica in eccesso e aggiustamenti di bilancio gestiti all'interno del sistema di distribuzione.

Caratteristiche dettagliate:

• Composizione del sistema: Un sistema fotovoltaico distribuito comprende principalmente moduli fotovoltaici, staffe di montaggio di array, quadri di distribuzione CC, armadi di distribuzione CC, inverter collegati alla rete, armadi di distribuzione CA e relativi dispositivi di monitoraggio e protezione.

• Caratteristiche:

• Potenza in uscita ridotta: In genere, la potenza dei sistemi fotovoltaici distribuiti varia da pochi kilowatt a diversi megawatt. Rispetto agli impianti fotovoltaici centralizzati su larga scala, i sistemi fotovoltaici distribuiti sono più adatti per le richieste energetiche decentralizzate.

• Consumo in loco: L’elettricità generata dai sistemi fotovoltaici distribuiti viene consumata principalmente in loco, riducendo le perdite di energia durante la trasmissione e migliorando l’efficienza energetica.

• Costruzione flessibile: La posizione e la scala di installazione possono essere regolate in base ai diversi scenari applicativi e alle esigenze dell'utente. Questi sistemi possono essere installati su tetti, facciate di edifici o tettoie per auto, utilizzando in modo efficace gli spazi inattivi senza occupare grandi aree di terreno.

• Accesso a bassa tensione: Tipicamente collegato alla rete a livelli di tensione pari o inferiori a 35 kV, il processo di connessione è più semplice e ha un impatto minimo sulla rete, alleviando al tempo stesso la pressione di alimentazione in aree localizzate.

Scenari applicativi:

• Edifici urbani: I sistemi fotovoltaici distribuiti possono essere installati sui tetti di edifici commerciali, stabilimenti industriali e case residenziali nelle città, soddisfacendo parzialmente o completamente il loro fabbisogno di elettricità e riducendo i costi energetici.

• Aree rurali: Possono fungere da complemento essenziale all’approvvigionamento energetico rurale, fornendo elettricità per uso residenziale, industrie su piccola scala e irrigazione agricola, promuovendo lo sviluppo economico rurale.

• Aree remote e isole: Nelle regioni in cui le reti elettriche tradizionali faticano a soddisfare la domanda di elettricità, i sistemi fotovoltaici distribuiti offrono elettricità affidabile per i residenti e le infrastrutture locali, migliorando le condizioni di vita e di produzione.