I SEGRETI DEI PANNELLI SOLARI: quello che forse non sai

Pannelli solari sono la soluzione per salvare.

Il nostro pianeta o sono un grande.

Inutile spreco di spazio? Oggi cerchiamo di scoprirlo. Siamo sempre in Sicilia nella zona di Trapani, questo è un impianto fotovoltaico di Asia, partner di Palsir, e continua il nostro viaggio all'esplorazione delle energie per capire insomma vantaggi pro e contro di ogni energia rinnovabile e non. Sempre accompagnati dal nostro Filippo, buongiorno.

Allora questo è un impianto che è intorno ai 700 kilowatt e in esercizio da quasi 12 anni circa 3.000 pannelli ognuno di questi moduli di questi pannelli riesce a produrre circa 240 kilowatt ora.

Grosso modo questo impianto fa più o meno come una turbina eolica il principio di funzionamento è molto molto semplice il sole ovviamente è la nostra fonte primaria di energia nella fattispecie l'energia della luce che è composta da dei fotoni che quando entrano in contatto agitano gli elettroni e producono elettricità in corrente continua Per.

Fare questo sarà un materiale che in base alla circostanza sia in grado di far passare o meno energia, che non sia né un isolante né un conduttore e quindi un semiconduttore. In questo caso recuperiamo la nostra tavola periodica e peschiamo del silicio. Tra l'altro siamo fortunati perché è il secondo elemento più presente sul nostro pianeta, considerando che sulla terra c'è un sacco di sabbia, che è fatta al 99,99% da silicio. Ecco, dalla sabbia la parte complessa è estrarre il silicio puro, ci sono vari passaggi, si mette del carbonio, poi dell'idrogeno, si fanno cose che non ho voglia di spiegarvi, anche perché non sarei in grado di spiegarvi. Alla fine della fiera si ottiene una bella fetta, un wafer, si chiama veramente così, che vedevo di, dove tutti gli atomi di silicio, che essendo nella quarta colonna a quattro elettroni liberi nell'ultimo anello, sono tutti legati tra di loro e non si muovono. Quindi quello che si fa è il doping del silicio.

Guardiamo un po' vicino al silicio cosa c'è?

C'è il fosforo che ha cinque elettroni nella parte più esterna. Si mettono quindi degli atomi di fosforo in mezzo a questi atomi di silicio e questi elettroni in più che non sanno dove andare sono la chiave perché quando vengono bombardati dalla luce del sole si spostano.

Fighissimo direte voi.

C'è però un problema perché dove vanno? E quindi riguardiamo cosa c'è vicino al nostro silicio. Ci sarebbe l'alluminio ma è troppo grande, troppo scomodo. Quindi saliamo e prendiamo il boro. Facciamo un altro strato di silicio e doppiamo questo strato con del boro. Quindi mettiamo degli atomi di boro in mezzo a quelli del silicio. Il boro ha tre elettroni nell'ultimo livello. Quindi morale della favola, gli elettroni passano dallo strato superiore con il fosforo verso lo strato inferiore e si crea una differenza di potenziale. Molto molto piccola in realtà, perché parliamo di circa 0,5 volt. Considerate che una stilo ha 1,5 volt per intenderci, e la corrente di casa va a 220, ma basta semplicemente unire più celle in serie e si può.

Fare quello che si vuole.

Ora, adesso ho semplificato molto, però questo è più o meno il funzionamento dell'effetto fotovoltaico, che tra l'altro è una sottocategoria dell'effetto fotoelettrico, studiato nel 1905 da un certo Albert Einstein, che ha preso il Nobel per la Fisica nel 1921, per l'effetto fotoelettrico. Fun fact è lo stesso principio di funzionamento dei diodi se possiamo usare qualsiasi cosa elettronica è anche grazie a questo effetto. Ad ogni modo torniamo alla nostra cella abbiamo i nostri due strati di silicio sopra e sotto abbiamo dei conduttori che devono appunto raccogliere gli elettroni che passano sotto c'è proprio una placca sopra c'è invece una griglia perché se da una parte deve far passare gli elettroni dall'altra deve anche far passare la luce ed è la griglia che si vede quando.

Vediamo le celle fotovoltaiche questa è una singola cella con dentro appunto il silicio e poi questo che è alluminio sono dei filamenti che vanno poi a convogliare l'energia elettrica.

Fondamentale inoltre è uno strato di antiriflesso che viene posto sopra in quanto gli strati di silicio sarebbero molto riflettenti e si perderebbe un sacco di energia quindi sfruttando delle particolari proprietà della lunghezza d'onda della luce riesce proprio a trappolare più luce possibile ed è fondamentalmente questo strato antiriflesso che dà il colore scuro blu ai pannelli e soprattutto c'è uno strato di vetro banalmente di protezione.

Tante celle collegate insieme formano un pannello, tanti pannelli collegati insieme formano un impianto fotovoltaico vedete tutti i pannelli sono collegati.

In serie a gruppi ovviamente in base poi a dimensionamenti cavi e quant'altro ogni 14 moduli fa un gruppo che viene in gergo chiamata stringa poi tutte queste stringhe invece si collegano in parallelo con i quadretti di stringa e poi da lì c'è un ultimo rimando alle cabine che vediamo in fondo dove ci sono.

Gli inverti Che differenze c'è tra questi pannelli e quelli che si mettono per esempio sul tetto della casa?

Nessuna. Per produrre l'energia elettrica sono uguali a quelli che troviamo nelle abitazioni, né più né meno.

Questa è la cassetta di stringa, qui arrivano tutte le stringhe vedete, tutta l'energia dai pannelli che poi viene convogliata e poi esce per andare là all'inverter. Qua dentro ci sono tutti gli inverter che trasformano l'energia elettrica in corrente continua fatta dai pannelli in corrente alternata per essere poi distribuita sulla rete. Interruttore generale e poi dall'altro lato c'è il trasformatore che alza la tensione. Abbiamo 32 kilowatt a inverter. Ovviamente poi tutto è collegato in remoto in modo che appunto da un computer anche dall'altra parte del mondo si possa vedere quanto viene prodotto e in caso può intervenire. Questo è un quadro di protezione e qua dentro c'è il il trasformatore. Meglio non avvicinarsi e non entrare perché ci sono 20.000 volt lì dentro. Questa è proprio la sala di controllo, qua ci sono dei pannelli di scorta. Tra l'altro la cosa interessante è che da remoto si può addirittura intervenire perché se si stacca qualcosa lo si può riattaccare.

Figo!

Fighissimo!

Tra l'altro colgo l'occasione per parlarvi di.

Uno dei servizi di Palsy, Adotta un impianto. Di Palsy vi ho già parlato. Come funziona l'Adotta un impianto? Ovviamente non è che fisicamente si adotta un impianto, ma con il servizio My Green Energy, che è incluso nell'offerta di energia elettrica. Se siete clienti di Palsy, infatti, potete scegliere la fonte preferita di energia, tra solare, eolico, biomassa e idroelettrico. Se siete indecisi, guardatevi tutti i video e poi scegliete la vostra fonte preferita. E poi Palsy invia un certificato che attesta che l'energia consumata arrivi dalla fonte rinnovabile scelta. Quindi si può effettivamente vedere tutto quanto.

Per concludere vi ricordo che con il codice YAKI200 se attivate Palsy avrete fino.

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Detto questo torniamo a parlare del sole.

E comunque è incredibile essere in questi posti perché noi si sentiamo parlare di energie, energie rinnovabili, però poi vedere effettivamente che ci sono dei posti dove l'elettricità viene prodotta che poi possiamo utilizzare è molto affascinante. Certo siamo ancora tanto indietro perché stiamo ancora bruciando tantissimo gas per produrre energia però è bello vedere che ci sono aziende super attive in questo ambito che ci sono un sacco di tecnologie un sacco di cose che stanno migliorando anno dopo anno come asia di cui sono questi impianti che collaborano appunto con palestino quindi bravi noi brava umanità ma c'è molto altro da fare ovviamente rispetto all'eolico occupano molto più spazio però in realtà ci sono delle soluzioni di pannelli che stanno sviluppando più alti o anche un po' trasparenti che permetteranno di fatto di coltivare o di far pascolare il bestiame Questi per esempio sono pannelli con delle parti trasparenti che fanno quindi passare un po' di luce e permetterebbero quindi di comunque coltivare qualcosa anche sotto. Diciamo che il vero problema degli impianti fotovoltaici è la produzione stessa dei pannelli, ci vuole comunque un sacco di materiale. Quasi tutti i pannelli vengono prodotti principalmente in Cina quindi si crea anche una dipendenza economica dalla Cina e diventa anche un po' problematico poi lo smaltimento. detto questo tutto comunque meglio che non bruciare carbone quindi ogni tipo di energia ha i suoi pro e i suoi contro se però vogliamo diventare al 100% veramente sostenibili e green bisogna essere in grado di sfruttarle tutte cercando di sfruttare i vantaggi di ognuna di esse comunque poi a fine di questa serie di video uscirà un video riassuntivo dove vedremo tutti i pro e i contro di tutte le fonti di energia vantaggi e svantaggi del fotovoltaico?

I vantaggi senza ombra di dubbio sono quelli di produrre energia elettrica diciamo ad impatto zero, installo i moduli, faccio una manutenzione anche qui ordinaria e si produce appunto in maniera totalmente green sfruttando un'energia che volente o nolente esiste e c'è fortunatamente. svantaggi poco diciamo che inizialmente uno potrebbe pensare che si occupa parecchio terreno agricolo ma diciamo che se noi dovessimo arrivare agli obiettivi posti per il 2030 quindi installare questi famosi 35 gigawatt di fotovoltaico e se li installassimo tutti oggi occuperemmo circa l'1,4 per cento dei terreni agricoli incolti del tutto il territorio italiano quindi è una minima parte quasi irrilevante che dovrebbe essere occupati da moduli fotovoltaici quindi...

Il concetto è che comunque in giro ci sono un sacco di terreni non utilizzati quindi perché non utilizzarli? quanto tempo ci vuole per fare un impianto tipo questo?

Dall'Inizio lavori quindi dal primo accesso della ruspa circa sei mesi ok quindi super.

Veloce Invece per quanto riguarda la manutenzione vanno puliti immagino ogni quanto?

Tipicamente quando arriva il periodo estivo insomma meno piovoso si fa una pulizia intorno a una volta al mese ecco Questa.

Per esempio è una cellula difettosa Che efficienza hanno rispetto al sole? Quanta energia riescono a catturare?

Dal 25 al 30 per cento dell'energia effettivamente captata e poi trasformata sì e.

I pannelli più nuovi sono più efficienti?

Leggermente più efficienti ovviamente sono rivolti verso sud? sono sì, allora in questo caso essendo un impianto diciamo di vecchia generazione è un impianto con strutture fisse l'orientamento principale favorevole è orientarle a sud quindi prendono il sole da quando sorge da est a ovest Oggi esistono anche delle strutture che vengono chiamate ad inseguimento. Inseguimento perché inseguono il sole dall'alba al tramonto quindi si orientano da est a ovest.

Quanto costa un campo del genere?

Circa 800-900 mila euro al megawatt installato.

Fino a che temperatura arrivano?

Temperature alte possono arrivare anche ai 70-80.

Gradi Se in cucinarci la pasta Abbiamo.

Avuto recentemente modo per vari motivi di far testare questi moduli dopo più di dieci anni di esercizio e in effetti a distanza di più di dieci anni l'efficienza è quella di targa quindi fornita dal produttore siamo sempre all'intorno del più o meno 3% ecco quindi Da dove arrivano questi pannelli? Sono cinesi.

Mentre qua in Sicilia quante giornate di sole utile si riescono a sfruttare durante l'anno?

In Sicilia abbiamo per le strutture fisse intorno alle 1500-1600 ore di sole. Un impianto a tracker di inseguimento può avere in Sicilia anche 1800 ore di funzionamento alla massima potenza dell'impianto.

Qualche statistica interessante. Il paese più virtuoso al mondo per quanto riguarda la produzione di energia solare per persona, quindi paragonato al numero di abitanti, è l'Australia. E grazie, grazie alla direte voi, c'hanno solo deserto. In termini assoluti invece, indovinate un po', la Cina è al primo posto, con 306.000 MW di potenza installata e, a sorpresa, io non pensavo, ma l'Italia pare che non se la cavi male, perché con 22.698 MW di potenza installata, Siamo il sesto paese al mondo, ma possiamo fare molto meglio. Ci sarebbero infinite altre cose da dire, ma per questo video era tutto. Quindi ci vediamo prossimamente con prossime cose riguardanti il mondo dell'energia.

Ciao ciao!