I pannelli solari possono funzionare efficientemente in inverno?
Sì, i pannelli solari possono funzionare efficientemente anche in inverno. Sebbene le giornate invernali offrano meno ore di luce solare e l'idea di utilizzare l'energia solare per il riscaldamento possa sembrare controintuitiva, il fattore principale per le prestazioni dei pannelli fotovoltaici (PV) è l'intensità della luce solare, non la temperatura. In realtà, i pannelli solari tendono a funzionare meglio a temperature più basse.
Secondo il Servizio Meteorologico Tedesco, le ore di luce diurna sono aumentate di 4,8 ore negli ultimi 70 anni (dal 1951 al 2020). Questo aumento delle ore di luce diurna favorisce la produzione di energia solare, anche durante i mesi invernali.
Sebbene i sistemi fotovoltaici generino circa il 30% della loro produzione annuale di elettricità durante l'inverno, possono comunque coprire una parte significativa del fabbisogno energetico domestico, con un parziale ricorso all'elettricità della rete. Ecco un calcolo dettagliato per dimostrare questo punto:
Ad esempio, consideriamo un sistema fotovoltaico da 10 kWp situato a Stoccarda (50 metri quadrati, efficienza del 18%). La formula di produzione è:
Produzione = Radiazione globale x Area x Efficienza
- Dicembre: Con una radiazione globale di 21 kWh/m², la produzione potenziale del sistema è di 189 kWh.
- Gennaio: Con una radiazione globale di 26 kWh/m², la produzione potenziale del sistema è di 234 kWh.
- Febbraio: Con una radiazione globale di 46 kWh/m², la produzione potenziale del sistema è di 414 kWh.
Nel periodo invernale (da dicembre a febbraio), il sistema da 10 kWp genererà circa 837 kWh. Considerando che una famiglia media consuma circa 14 kWh al giorno durante l'inverno (rispetto ai 10 kWh in estate), il consumo totale per il periodo invernale di 90 giorni è di 1.260 kWh. Questo significa che il sistema PV può coprire circa due terzi del fabbisogno elettrico della famiglia (837 kWh / 1.260 kWh = 0,664).
L'energia solare può essere utilizzata per il riscaldamento in inverno?
Sì, una parte dell'elettricità generata dal tuo sistema fotovoltaico (PV) può essere utilizzata per alimentare riscaldatori elettrici o pompe di calore. Tuttavia, affidarsi esclusivamente all'energia solare per far funzionare una pompa di calore non è spesso conveniente dal punto di vista economico, poiché il sistema PV dovrebbe essere significativamente più grande e produrre molta più elettricità rispetto alla domanda effettiva della casa.
In generale, l'energia solare può coprire circa il 10%-15% del fabbisogno totale di riscaldamento, ma ogni kilowattora (kWh) generato dal solare è prezioso. In primo luogo, l'energia solare è al 100% rinnovabile e aiuta a proteggere l'ambiente. In secondo luogo, il costo di produzione dell'energia solare varia da €0,11 a €0,13 per kWh, mentre l'elettricità della rete costa circa €0,32 per kWh. Una pompa di calore può generare circa 4 kWh di calore da 1 kWh di elettricità. Se il costo dell'elettricità solare è di €0,12 per kWh, utilizzare un sistema PV per alimentare una pompa di calore produrrebbe calore a soli €0,03 per kWh. In confronto, una caldaia a gas produrrebbe la stessa quantità di calore per circa €0,11 per kWh.
Ottimizzazione e Manutenzione dei Sistemi Fotovoltaici in Inverno
1. Angolo di Inclinazione Corretto
Per catturare al meglio la luce solare nelle regioni con abbondanti nevicate, i pannelli solari dovrebbero essere inclinati a circa 55°. Al contrario, durante i mesi estivi, quando il sole è posizionato più in alto nel cielo, l'angolo di inclinazione ideale è intorno ai 20°. Pertanto, un angolo di 55° può ridurre la produzione di energia durante l'estate. Maysun raccomanda un'inclinazione di circa 30° come soluzione bilanciata per ottimizzare la resa energetica sia in inverno che in estate.
2. Manutenzione e Pulizia
Sebbene l'accumulo di neve possa influenzare le prestazioni dei sistemi fotovoltaici, la pulizia frequente dei pannelli solari non è necessaria, poiché il ritorno sugli investimenti (ROI) ha già tenuto conto della ridotta produzione in inverno. Qualora fosse necessaria la pulizia, è fondamentale rivolgersi a servizi professionali per evitare danni. Le aziende di pulizia professionali sono attrezzate per garantire che i moduli vengano mantenuti senza rischi per la loro integrità, salvaguardando sia l'attrezzatura che la tua sicurezza.
Scegliere i Moduli Fotovoltaici Giusti per le Condizioni Invernali
Quando si selezionano i migliori moduli fotovoltaici per l'inverno, i proprietari di sistemi dovrebbero prestare particolare attenzione alle prestazioni in condizioni di basse temperature e scarsa illuminazione.
Moduli Bifacciali:
I moduli bifacciali possono essere una scelta eccellente, poiché sono in grado di catturare anche la luce riflessa dalla neve sul retro, aumentando la produzione energetica durante le giornate nevose. Inoltre, alcuni produttori offrono moduli vetro-vetro specializzati, particolarmente resistenti alle condizioni meteorologiche estreme grazie alla loro struttura robusta.
Coefficiente di Temperatura:
È essenziale scegliere moduli con un coefficiente di temperatura più basso per minimizzare la perdita di prestazioni a basse temperature. Maysun raccomanda l'utilizzo di moduli IBC (Interdigitated Back Contact), poiché offrono una migliore capacità di assorbimento della luce e una maggiore efficienza in condizioni di bassa intensità luminosa.
Capacità di Carico della Neve:
Quando si pianifica un sistema solare in regioni nevose, è fondamentale scegliere componenti e sistemi di montaggio progettati per resistere a carichi di neve elevati. I produttori di moduli specificano solitamente nei loro datasheet il carico massimo di neve che i loro moduli possono sopportare senza subire danni. Una specifica comune è intorno a 1.000 Pa, indicando che ogni metro quadrato del modulo può sopportare una pressione massima di 1.000 newton. Considerando che un chilogrammo di neve esercita circa 10 newton di pressione sul modulo, una classificazione di 1.000 Pa significa che il modulo può supportare fino a 100 chilogrammi di neve per metro quadrato. La maggior parte dei moduli dei produttori affidabili può sopportare un carico di pressione standard fino a 5.400 Pa, rendendoli adatti a una vasta gamma di condizioni ambientali in tutto il Paese.
Dal 2008, Maysun Solar si dedica alla produzione di moduli fotovoltaici di alta qualità. La nostra gamma di pannelli solari, inclusi i moduli IBC, HJT, TOPCon e le stazioni solari da balcone, è realizzata utilizzando tecnologie avanzate e offre prestazioni eccellenti e qualità garantita. Maysun Solar ha stabilito con successo uffici e magazzini in molti paesi e ha costruito partnership a lungo termine con i migliori installatori! Per i preventivi più recenti sui pannelli solari o qualsiasi domanda relativa al fotovoltaico, ti invitiamo a contattarci. Siamo impegnati a servirti, e i nostri prodotti offrono una garanzia affidabile.
Riferimento:
Wegatech. (2024, 15 agosto). Il fotovoltaico in inverno - le informazioni più importanti in sintesi. https://www.wegatech.de/ratgeber/photovoltaik/die-anlage-im-betrieb/winter/.
Test, T. (2024, 8 luglio). Quali sono i reali vantaggi del fotovoltaico in inverno? Tutte le informazioni in sintesi. Solario24. https://www.solario24.com/ratgeber/was-bringt-photovoltaik-im-winter-wirklich-alle-infos-zusammengefasst?srsltid=AfmBOopPGjirD7AvopUnUaPfiwGeRaP4yw7IZa35fmhCJZDm5RcE8Yxu
Riscaldare in inverno con il fotovoltaico e il solare termico: come funziona? (n.d.). Polarstern - 100% elettricità verde e 100% gas verde. https://www.polarstern-energie.de/magazin/artikel/solar-heizen-winter/
Engie. (2023, 22 febbraio). Panneaux solaires en hiver : fonctionnement, rendement et entretien. ENGIE My Power SAS. https://mypower.engie.fr/conseils/energie-solaire/avantages-conseils-solaire/panneaux-solaires-en-hiver.html
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