Indice dei Contenuti:
- Introduzione
- Incidenti Allarmanti di Incendi Fotovoltaici
- Cause degli Incendi Fotovoltaici
- Misure di Prevenzione e Risposta per gli Utenti Fotovoltaici
- Conclusione
Introduzione
Sebbene la generazione di energia fotovoltaica sia un modo pulito, sicuro ed ecologico di produrre elettricità, che è cresciuto rapidamente ed è stato ampiamente utilizzato negli ultimi anni, come tutte le apparecchiature elettriche, anche le stazioni di energia fotovoltaica presentano alcuni rischi di incendio. Tali pericoli potenziali possono derivare da guasti delle apparecchiature, problemi di cablaggio elettrico, condizioni meteorologiche avverse o operazioni improprie, ecc. Una volta che si verifica un incendio, non solo può causare danni alle apparecchiature, ma anche portare a incidenti che mettono a rischio la vita e la sicurezza delle proprietà, influenzando seriamente il funzionamento stabile del sistema di generazione di energia fotovoltaica. Pertanto, l'identificazione tempestiva e la risposta efficace ai rischi di incendio sono la chiave per garantire il funzionamento sicuro degli impianti fotovoltaici.
Incidenti Allarmanti di Incendi Fotovoltaici
Ad aprile 2024, un incendio è scoppiato in un container che immagazzinava batterie agli ioni di litio a Neermoor. Secondo il rapporto, i vigili del fuoco sono arrivati sul posto e, mentre si osservava solo un leggero fumo, si è verificata un'esplosione con una fiammata nel momento in cui il container di stoccaggio è stato aperto. I vigili del fuoco e la polizia hanno impiegato quasi dieci ore per spegnere l'incendio. L'autostrada vicina è stata completamente chiusa per diverse ore. La polizia ha inizialmente stimato i danni a circa 500.000 euro. Anche se la causa dell'incendio non è ancora stata chiarita, si ipotizza che uno dei fattori scatenanti possa essere stato il thermal runaway, un fenomeno che può essere innescato da reazioni fisiche e chimiche all'interno della batteria che possono portare a una produzione eccessiva di calore e gas, che può causare un incendio o un'esplosione una volta superata la regione di temperatura stabilizzata.
A febbraio 2024, un magazzino commerciale del valore di 70 milioni di sterline a Peterborough, nel Regno Unito, ha subito un incendio nei moduli fotovoltaici montati sul tetto. L'incendio è stato causato da un guasto elettrico che ha portato all'incendio dei pannelli solari sul tetto.
Nell'agosto del 2023, è scoppiato un incendio presso un allevamento di polli da uova fotovoltaico in Italia, causando la morte di oltre 20.000 galline ovaiole nel capannone. Riguardo alla causa dell'incendio, il dipartimento dei vigili del fuoco locale ha dichiarato: "L'incendio è probabilmente stato causato dal sistema fotovoltaico, che ha bruciato più di 1500 metri quadrati di schermi termici e ha prodotto una grande quantità di fumo, portando all'asfissia di decine di migliaia di galline ovaiole nel capannone.
Nell'ottobre del 2022, una fabbrica farmaceutica nella zona occidentale di Sydney, in Australia, ha subito ingenti danni materiali quando i pannelli solari sul tetto dell'impianto hanno preso fuoco, distruggendo milioni di dollari di attrezzature.
Cause degli Incendi Fotovoltaici
Gli incendi fotovoltaici non solo provocano danni materiali, ma comportano anche rischi di vittime e inquinamento ambientale. Pertanto, quando si tratta di incendi fotovoltaici, è essenziale comprendere accuratamente le loro cause.
1. Guasti dell'Attrezzatura
I componenti principali nei sistemi fotovoltaici includono pannelli solari, inverter e cavi. Tuttavia, durante un funzionamento prolungato, questi componenti possono incontrare vari problemi come danni, invecchiamento o allentamento, che possono portare a cortocircuiti, archi e altri difetti, causando incendi. I dati statistici mostrano che oltre l'80% degli incendi sono causati da difetti sul lato della corrente continua dei sistemi fotovoltaici. Pertanto, garantire il funzionamento normale dell'attrezzatura del sistema fotovoltaico è cruciale, poiché non influisce solo sull'efficienza e l'affidabilità del sistema, ma anche sulla sicurezza della vita e dei beni.
2. Connessioni Allentate, Sovraccarichi o Cortocircuiti Elettrici:
Se il carico nel sistema fotovoltaico supera la sua capacità o se ci sono problemi come connessioni allentate o cortocircuiti nel circuito, ciò può portare a correnti eccessive, causando incendi. Nei sistemi fotovoltaici, se i componenti o i circuiti sono progettati in modo improprio, come il mancato considerare le variazioni di carico, il cablaggio improprio o difetti dei materiali, ciò può portare a sovracorrenti durante il funzionamento del sistema, riscaldamento anomalo dei componenti, riduzione della resistenza all'isolamento e potenziali rischi di auto-accensione, causando infine incendi.
3. Installazione Impropria
Un'altra importante causa di incendi fotovoltaici è l'installazione impropria. Durante l'installazione, se gli installatori mancano di conoscenze professionali o operano in modo improprio, possono verificarsi problemi come connessioni errate dei componenti, stiramento eccessivo dei fili o messa a terra insufficiente, potenzialmente causando un funzionamento anomalo del sistema e incendi. Inoltre, i difetti di progettazione sono anche pericoli potenziali, come posizioni di installazione improprie, strutture di supporto instabili o progettazioni di sistemi di distribuzione irragionevoli, che possono causare difetti elettrici durante il funzionamento del sistema, aumentando il rischio di incendi. Pertanto, processi di progettazione, costruzione e installazione professionali sono essenziali per ridurre al minimo i pericoli di sicurezza non necessari e garantire il funzionamento sicuro dei sistemi fotovoltaici.
4. Fattori Esterni
Le centrali fotovoltaiche sono costruite all'aperto e sono suscettibili agli effetti del clima e dei disastri naturali. Condizioni meteorologiche estreme come forti venti, piogge intense o grandine possono danneggiare l'attrezzatura della centrale elettrica. Ad esempio, forti venti possono causare allentamenti strutturali, piogge intense possono causare umidità nell'attrezzatura e la grandine può danneggiare l'involucro dell'attrezzatura. Questi danni possono non solo ridurre le prestazioni dell'attrezzatura, ma anche, nei casi più gravi, portare a guasti dell'attrezzatura e incendi. Pertanto, l'identificazione tempestiva e la risposta agli effetti di questi fattori naturali sono cruciali per il funzionamento sicuro delle centrali elettriche fotovoltaiche.
5. "Effetto Hot Spot"
Durante il funzionamento dei pannelli fotovoltaici, se la superficie è coperta da escrementi di uccelli, fango, foglie o polvere pesante, questi ostacoli ostacolano la luce solare, causando la formazione di aree localizzate con temperature più elevate sotto l'ostacolo, formando il cosiddetto "effetto hot spot". In tali casi, la temperatura nell'area localizzata è significativamente più alta rispetto ad altre aree, causando una pressione eccessiva sul pannello fotovoltaico nell'area localizzata. Ciò non solo influisce sull'efficienza normale di generazione di energia del pannello fotovoltaico, ma può anche comportare rischi per la sicurezza. Nei casi estremi, le alte temperature nelle aree localizzate possono addirittura causare incidenti incendiari, rappresentando una grave minaccia per la sicurezza del personale e delle proprietà. Pertanto, la pulizia regolare della superficie dei pannelli fotovoltaici per mantenere la loro pulizia è una misura importante per prevenire l'effetto "hot spot" e ridurre il rischio di incendi.
Misure di Prevenzione e Risposta per gli Utenti Fotovoltaici
1.Ispezione e Manutenzione Regolari dei Moduli Fotovoltaici
L'installazione corretta e professionale dei moduli fotovoltaici è il primo passo nella prevenzione degli incendi. Durante l'installazione, è necessario determinare piani di installazione specifici in base all'ambiente di installazione per massimizzare l'utilizzo delle risorse energetiche solari evitando al contempo i rischi di incendio causati da un'installazione impropria. Ad esempio, la corretta connessione dei moduli con batterie, inverter e altri componenti elettrici è anch'essa cruciale. Un cablaggio elettrico preciso può ridurre efficacemente il rischio di incendi causati da cattivi contatti o cortocircuiti.
2. Ispezione e Manutenzione Regolari dei Moduli Fotovoltaici
L'ispezione regolare dell'aspetto e dello stato operativo dei moduli fotovoltaici è cruciale per identificare tempestivamente e affrontare potenziali rischi per la sicurezza. Questo include il controllo di componenti danneggiati, connettori allentati o sporco accumulato e la sostituzione o la pulizia tempestiva secondo necessità. Inoltre, sono necessarie ispezioni regolari della situazione di messa a terra del sistema per garantire che il sistema di messa a terra sia integro ed efficace. Mantenere i moduli fotovoltaici in condizioni di lavoro ottimali riduce al minimo il rischio di incendi. Pertanto, l'ispezione e la manutenzione regolari dei moduli fotovoltaici sono misure efficaci per prevenire gli incendi fotovoltaici, fornendo una protezione essenziale per la sicurezza e il funzionamento affidabile delle fonti di energia rinnovabile.
3. Equipaggiati con Sistemi Antincendio Completi
L'allestimento di cinture antincendio intorno ai sistemi fotovoltaici, l'installazione di attrezzature antincendio (come estintori, pompe antincendio, ecc., per combattere tempestivamente gli incendi quando si verificano), l'allestimento di percorsi di sicurezza (creazione di percorsi di sicurezza intorno ai sistemi fotovoltaici per consentire un facile accesso e uscita di camion antincendio e personale di soccorso) e altre misure di sicurezza possono ridurre efficacemente la probabilità di incendi nei sistemi fotovoltaici. Non dimenticare di controllare regolarmente lo stato degli estintori e assicurarti che siano funzionanti.
Conclusion
In risposta al fenomeno degli incendi delle centrali fotovoltaiche, oltre a standardizzare il design e l'installazione del sistema, al controllo rigoroso della qualità del prodotto, ecc., è possibile ridurre notevolmente la probabilità di incendi delle centrali fotovoltaiche attraverso determinati mezzi tecnici ed equipaggiamenti. La scelta dei prodotti giusti può ridurre la probabilità di incendi fotovoltaici.
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Riferimento:
natürlichzukunft, r. (2024b, 15 aprile). impianto solare a rischio incendio? cosa consigliano i vigili del fuoco.... natürlichzukunft. https://www.erdgas-suedwest.de/natuerlichzukunft/solaranlage-brandgefahrlich-was-die-feuerwehr-rat/
sfpe europe digital issue 21 - investigation of the effects of photovoltaic (pv) system aging on fire properties for residential rooftop applications. (n.d.). higher logic, llc. https://www.sfpe.org/publications/periodicals/sfpeeuropedigital/sfpeeurope21/europeissue21feature5
enkhardt, s. (2024, 8 maggio). la causa del grave incendio della batteria a neermoor non è ancora chiara. pv magazine germany. https://www.pv-magazine.de/2024/05/08/ursache-fuer-grossbrand-von-batterien-in-neermoor-noch-unklar/
rischio di incendio per i sistemi solari? (2023, 26 ottobre). guida agli impianti solari. https://www.solaranlage-ratgeber.de/photovoltaik/photovoltaik-installation/brandgefahr
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