Fotovoltaico Filiera Produttiva. Dal Silicio al Modulo

Il Fotovoltaico a poco a poco è entrato a far parte della nostra vita. E mentre prima quando si parlava di Fotovoltaico nessuno aveva le idee chiare, oggi tutti sanno che un modulo fotovoltaico è fatto di Silicio. Vediamo nel dettaglio tutti gli elementi che lo compongono e la tecnologia che c'è dietro.

Perché usare il silicio?Il silicio è un materiale detto ‘semiconduttore‘, ovverosia presenta delle caratteristiche intermedie tra quelle di un isolante e quelle di un conduttore, consentendo così di trasformare i raggi luminosi in corrente elettrica, dando origine all’effetto fotovoltaico scoperto dal francese Antoine Cèsar Becquerel nel 1839. A vantaggio del silicio c’è da dire anche che è uno degli elementi chimici più diffusi sulla terra, essendo il costituente principale della sabbia e del quarzo.

La tecnologia fotovoltaicaIl silicio viene impiegato nei pannelli fotovoltaici sotto forma di strati che vanno a costituire le cellule fotovoltaiche. Ogni cellula è costituita da un sottile strato di silicio (circa 0,3 mm) opportunamente trattato mediante un’operazione di ‘drogaggio’. Tra la superficie superiore (-) e quella inferiore (+) di ogni cella viene a formarsi una piccola differenza di potenziale; ogniqualvolta la radiazione solare incide sulla cella, gli elettroni interni al materiale si spostano dalla faccia negativa a quella positiva generando una corrente continua.

Ognuna di queste celle, a condizioni standard di temperatura (15 °C) e sottoposta ad una potenza di radiazione pari a 1000 W/mq, è in grado di produrre 1,5 Watt di potenza.

Dalla cellula al pannello fotovoltaicoOgni cellula fotovoltaica è collegata a molte altre in serie o in parallelo e costituisce il cosiddettomodulo fotovoltaico. All’interno di ogni modulo, le celle sono protette dagli agenti atmosferici grazie a un vetro posizionato sul lato superiore e da materiali isolanti e plastici sulla faccia inferiore. A loro volta questi moduli, a seconda della tensione necessaria ad alimentare le diverse utenze elettriche, possono essere collegati in serie tra di loro in una stringa. Diverse stringhe, infine, possono essere collegate in parallelo tra loro per realizzare un campo fotovoltaico per ottenere la potenza elettrica richiesta.

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