Energia fotovoltaica: cos’è, come funziona, dove la produciamo

Rinnovabile, pulita, inesauribile: la fonte energetica primaria per l’intero pianeta è il sole, risorsa naturale e a impatto zero poiché, grazie all’enorme quantità di energia sprigionata dal sole ogni giorno, la sua disponibilità è illimitata. Preziosa per il pianeta e il suo futuro sostenibile, l’energia che proviene dai raggi solari è ecologica per eccellenza perché può essere trasformata in energia elettrica in modo diretto e istantaneo senza usare combustibili.

L’energia fotovoltaica sfrutta i vantaggi della fonte solare attraverso le tecnologie degli impianti fotovoltaici, costituiti da pannelli solari che prendono la luce del sole e la trasformano in energia elettrica. La conversione da luce a energia elettrica avviene nella cella fotovoltaica, costituita generalmente da silicio, semiconduttore fondamentale del generatore di energia. Perciò, è possibile produrre energia rinnovabile anche presso la propria abitazione, avvalendosi ad esempio di un tetto fotovoltaico costituito da tegole solari che, seguendo lo stesso principio, ricavano energia solare e garantiscono efficienza energetica.

Oltre alle soluzioni domestiche, utili ad indirizzare le proprie scelte quotidiane verso un futuro più sostenibile, la maggior parte della produzione di energia elettrica da fonte solare in Italia è sostenuta dai grandi impianti fotovoltaici a terra: comprenderne il funzionamento permette di approfondire i vantaggi dell’energia fotovoltaica e comprendere perché produrre energia rinnovabile  è una concreta soluzione per la salvaguardia dell’ambiente.

 

Energia fotovoltaica: come funziona la cella solare

Alla base della trasformazione della luce solare in elettricità pulita c'è il cosiddetto "effetto fotovoltaico": quando i raggi del sole colpiscono una cella fotovoltaica, costituita da un materiale semiconduttore (simile, per principio, a quello dei chip dei computer), parte dell'energia contenuta nella luce viene catturata e trasformata in elettricità.

Il materiale usato per costruire la maggior parte delle celle fotovoltaiche è il silicio, che può essere monocristallino o policristallino. Le celle fotovoltaiche monocristalline hanno una struttura di silicio puro, uniforme e omogeneo, un rendimento maggiore, ma costi superiori. Le celle fotovoltaiche policristalline hanno invece una struttura di silicio disomogenea, perché il materiale usato è meno puro. In realtà l'efficienza delle celle fotovoltaiche non dipende solo da come sono prodotte, perché le celle policristalline sono più efficienti rispetto alle monocristalline quando le temperature sono più elevate.

Esistono poi altri tipi di celle fotovoltaiche meno diffuse, come quelle a silicio amorfo e quelle realizzate non in silicio, ma in altri materiali (tellurio o solfuro di cadmio, arseniuro di gallio, indio-rame-gallio e altri ancora).

 

I vantaggi dell'energia fotovoltaica

La produzione di energia elettrica da fonte fotovoltaica è completamente sostenibile poiché non implica l’emissione di CO2 e la sua fonte primaria, l’energia solare, è illimitata Inoltre, grazie alla semplicità di installazione e funzionamento dei pannelli fotovoltaici, può essere sfruttata anche in ambito domestico, direttamente sul tetto di casa. Infine, non presentando la necessità di estrarre carbone, metano o petrolio, tutela l’ambiente e non implica costi di produzione, trasporto ed approvvigionamenti.

L’impegno maggiore è previsto per la numerosa quantità di pannelli fotovoltaici necessari alla produzione di energia: per ottimizzare gli spazi e non occupare suolo fertile da destinare all’attività agricola, i grandi parchi fotovoltaici vengono installati su terreni poco sfruttabili o marginali che, in alternativa, resterebbero inutilizzati. Come per gli spazi di installazione, anche la gestione dell’energia prodotta viene ottimizzata: può accadere che in estate, a causa della maggiore esposizione, la produzione dei parchi solari sia più elevata e determini un surplus di energia sulla rete. In questo caso, cominciano a essere utilizzate apposite metodologie di gestione: le batterie d’accumulo. Queste, montate vicino ad alcuni impianti solari, hanno il compito di accumulare l’elettricità prodotta in eccesso rispetto alle necessità immediata, per poi restituirla quando l’impianto solare è inattivo, ad esempio nei momenti di scarsa insolazione o nelle ore notturne.

 

Gli impianti fotovoltaici di CVA

CVA produce e fornisce energia elettrica rinnovabile certificata: trasformiamo la forza di acqua, sole e vento in energia idroelettrica, fotovoltaica ed eolica. Ogni anno il Gruppo CVA produce, attraverso 3 impianti fotovoltaici a terra situati in Valle d’Aosta e Piemonte, in media 16 milioni di kWh di energia solare.

 

 

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