Pannelli Solari Fotovoltaici: quali scegliere e perchè

Silicio mono-cristallino, poli-cristallino o amorfo? Oppure la tecnologia CIS? Affidati a QTarget per scegliere i pannelli fotovoltaici più adatti alle tue esigenze.
del 31/10/13 - di Simone Cattaneo

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Sul mercato esistono tante tipologie di moduli fotovoltaici, ma il minimo comun denominatore della quasi totalità di essi è rappresentato dal silicio, il materiale utilizzato come semiconduttore per il manifestarsi del cosiddetto effetto fotovoltaico. La differenza è costituita dalla tecnologia di produzione e lavorazione del materiale, il che differenzia i pannelli al silicio in tre macro-categorie: monocristallino, policristallino e amorfo.
La scelta fra queste tre tecnologie è dettata da alcuni parametri, fra cui il budget iniziale a disposizione, la superficie sfruttabile per l'installazione dell'impianto, la regione climatica e la posizione rispetto all'irraggiamento solare.

Una cella di modulo fotovoltaico al silicio mono-cristallino è costituita da un singolo cristallo di silicio, il che permette di ottenere il miglior rendimento possibile grazie alla massima conducibilità garantita dal perfetto allineamento degli atomi di silicio allo stato puro. Il rendimento di un pannello al silicio monocristallino si aggira attorno al 15%.
In virtù della purezza del materiale impiegato il monocristallino risulta essere la tecnologia più costosa, e, tuttavia, quella che permette di avere il miglior rendimento a parità di spazio disponibile per l'installazione dei pannelli.

Il policristallino è, invece, costituito da un insieme di più cristalli di silicio, il che si traduce in una minor rendimento (11-14%) ma anche in un minor costo di produzione rispetto al monocristallino; in aggiunta, tende a soffrire meno, rispetto al monocristallino, l'impiego ad alte temperature. Lo svantaggio del policristallino è costituito, prevalentemente, dalla necessità di maggior spazio di installazione per produrre la stessa potenza elettrica (anche se il progresso della tecnologia sta velocemente avvicinando le due tipologie a livello di rendimento).

La terza macro-categoria è costituita dalla tecnologia al silicio amorfo, in cui gli atomi di silicio sono disposti in maniera disordinata e non omogenea, spesso adagiati su materiali plastici, sottili e flessibili, adatti ad essere eventualmente plasmati su di una superficie irregolare.
In altri casi i pannelli in silicio amorfo hanno l'aspetto di una lastra di vetro grigio-blu inglobata in una cornice di alluminio, pensata per fornire maggiore robustezza e maneggevolezza al modulo stesso.
Grazie alla minor purezza, i moduli in silicio amorfo sono oggi i più economici sul mercato; sono anche i più vantaggiosi dal punto di vista ecologico, visto che richiedono un quantitativo di energia relativamente basso per essere prodotti, e, nel corso del loro ciclo di vita, generano fino a 12 volte l'energia impiegata per la loro realizzazione.
Il grosso svantaggio è costituito dal basso rendimento (oggi attorno al 6-10%) e, conseguentemente, dalla necessità di una grossa superficie di installazione. Hanno un degrado più veloce degli altri pannelli ma offrono anche prestazioni migliori in condizione di luce scarsa o in presenza di ombreggiamenti.
Il silicio amorfo è tuttavia una tecnologia in grande espansione ed è destinata nei prossimi anni ad aumentare rendimento e costanza in maniera decisiva.

Oltre alle tecnologie appena viste ne esistono altre che sfruttano materiali diversi rispetto al silicio. Fra queste la più promettente è la tecnologia CIS, che utilizza una miscela di Rame, Indio e Selenide. A livello di laboratorio i risultati sono stati stupefacenti, e, per adesso, sul mercato abbiamo già modelli in grado di fornire un rendimento intorno al 10%.

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