Quanto durano i pannelli solari e quali sono i fattori che incidono sul loro corretto funzionamento? E parliamo in questa guida, sintetica, ma completa. Sapevi che è proprio la loro lunga vita che ripaga l’investimento iniziale e abbatte drasticamente l’impronta di carbonio delle nostre case?
La durata dei pannelli fotovoltaici è uno dei fattori che
rendono davvero conveniente installare un impianto di questo
tipo. In media, un sistema fotovoltaico è garantito per “una vita utile” di
circa 25 anni: si
tratta di una longevità superiore a qualsiasi altro tipo di generatore
di energia, impianto solare termico compreso, che arriva in media a 15 anni di
vita. Tale lunga durata permette all’impianto di ripagarsi, sia in termini
economici, sia in termini di impronta di carbonio, contribuendo a un circolo
virtuoso nella produzione di energia pulita e sostenibile.
Forse non sai che il primo caso che attestò la durabilità dei pannelli
fotovoltaici è stato quello dell’impianto sull’isola di Vulcano,
installato circa 30 anni fa. È un impianto ancora attivo ed è dotato di un
rendimento che contribuisce a soddisfare il fabbisogno elettrico dell’isola;
dopo 20 anni dall’attivazione, la produzione era diminuita solo del 6%.
Cerchiamo però di precisare cosa si intende con il termine durata.
I pannelli possono produrre energia per tempi lunghissimi, ma la durata a cui
ci si riferisce in questo articolo, cioè la vita utile, è il periodo in
cui è conveniente lasciare in opera il sistema, ossia l’arco temporale
in cui l’energia prodotta e il risparmio ad essa collegato coprono i costi di
esercizio e manutenzione.
Quali sono i fattori che incidono sulla durata dei pannelli solari?
La durata dei pannelli e il corretto funzionamento dell’impianto
fotovoltaico nel tempo sono influenzati da diversi fattori:
·
Prima di tutto, l’assenza di
componenti meccaniche all’interno dei pannelli riduce l’usura
quotidiana media. La trasmissione di energia elettrica attraverso il silicio o
il tellururo di cadmio è un processo con decadimento dei
materiali minimo e quantificabile: ogni cella fotovoltaica soffre di una
riduzione di potenziale annua pari al massimo all’1%, in
particolare intorno allo 0,7% per il silicio cristallino e circa dell’1,5% per
i pannelli a film sottile.
·
Il livello di manutenzione ordinaria incide
certamente sul deterioramento dei pannelli. La sporcizia che si deposita
sui moduli fotovoltaici riduce tanto l’efficienza, quanto la durata
dell’impianto.
·
Anche l’area geografica in
cui vengono installati ha una sua rilevanza. In molte zone il livello di
inquinamento dell’aria raggiunge livelli alti a tal punto da influenzare
negativamente la funzionalità dell'impianto. Le polveri sottili si
depositano anche all’interno di ciascun pannello solare e ne inficiano il
rendimento e la durata. Nelle aree marittime invece è la salinità
diffusa dal mare a minare il funzionamento del sistema fotovoltaico: nel
lungo termine l'aria del mare ha un effetto corrosivo su alcune parti dei
pannelli. Inoltre, rende opaca la superficie assorbente. In entrambi i casi una
pulizia ordinaria può ridurre gli effetti di questi agenti.
Per far sì che il tuo impianto duri nel tempo e per ottimizzare la produzione di energia soprattutto nel periodo di massimo irraggiamento, ti consigliamo una pulizia annuale e un monitoraggio del rendimento dei pannelli per capire quando è il momento migliore per effettuarla.
Durata dell’inverter
I pannelli hanno una vita talmente lunga che è difficile per gli inverter stare
al passo. L'inverter è il cuore pulsante
del sistema fotovoltaico e ha la funzione di convertire l’energia
solare raccolta dai pannelli, trasformandola da corrente continua nella
corrente alternata usata dall’impianto elettrico. Visto il suo ruolo
chiave, bisogna monitorarne il funzionamento: i migliori potrebbero arrivare
anche a 13 anni di vita, ma in genere dopo il decimo anno
cominciano ad avere un calo di rendimento che mina la sostenibilità
dell’impianto. Anche in questo caso la durata è influenzata da diversi fattori:
le condizioni di usura, l’assenza di manutenzione e la possibilità di
surriscaldamento.
Durata delle batterie di accumulo
Per le batterie di accumulo invece,
l’elemento che più incide sul deterioramento è la sovraccarica:
continuare a fornire corrente elettrica anche quando la batteria è completamente
carica la danneggia, riducendone la durata. Ma anche in questo caso altri
fattori rilevanti per la salvaguardia della batteria sono la manutenzione, la
temperatura e il modo in cui lavora (sapevi che diversi giorni di pausa possono
essere dannosi?) e le condizioni meteorologiche e climatiche a cui è esposta.
Le batterie migliori, quelle a ciclo profondo agli ioni
di litio, in fase di test hanno dimostrato una durata potenziale di 7000
cicli di carica, che corrispondono a circa 20 anni. In casi concreti di
utilizzo si attesta una durata di circa 12 anni, in linea con
garanzie tipiche di prodotto che coprono in generale dai 5 ai 10 anni di
attività.
La durata media reale di un sistema fotovoltaico è ancora ignota, perché quasi tutti gli impianti sono ancora attivi e funzionanti. La loro storia industriale e di diffusione di massa è molto recente: uno dei primi paesi ad adottarli con larga diffusione insieme alla Germania è stata proprio l’Italia, non più di 15 anni fa. Inoltre, questi oggetti hanno standard di progettazione e realizzazione estremamente longevi se paragonati a qualsiasi altro bene durevole. Di fatto i costruttori mediamente li garantiscono per circa 25 anni per un decadimento non superiore al 15% del suo valore nominale di potenza da nuovo. In realtà essi continuano a funzionare anche dopo: questa è una vera rivoluzione tecnologica in controtendenza alle tipiche psicologie di consumo.
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