batteria o batteria solare. Si utilizza per immagazzinare energia solare per poi fornirla alle utenze quando l’irraggiamento non è sufficiente. Viene usato principalmente in sistemi ad isola (stand-alone), che non prevedono una connessione alla rete elettrica.
Ammortamento, aspetti economici
Spiegazione:
l’ammortamento dei costi relativi alla realizzazione di un impianto solare viene calcolato in base alle entrate derivanti dalla produzione e dalla vendita della corrente elettrica generata dall’impianto stesso.
Ammortamento, energetico
Spiegazione:
indica il lasso di tempo necessario affinché un impianto solare produca la stessa quantità di energia che è stata utilizzata per realizzarlo. Per gli impianti fotovoltaici, si stima che l’ammortamento energetico si raggiunga in un lasso di tempo compreso tra i 3 e i 5 anni. Secondo uno studio della Technische Universität di Berlino, per gli impianti che utilizzano moduli in silicio amorfo sono sufficienti dai 17 ai 41 mesi. Si può affermare pertanto che gli impianti fotovoltaici garantiscono un bilancio energetico positivo.
Ampère (A)
Definizione:
unità di misura dell'intensità della corrente elettrica.
Angolo azimutale
Spiegazione:
nell’emisfero nord, l’angolo di azimut indica la deviazione dell’orientamento dei moduli dalla direzione sud. Pertanto, un orientamento verso sud presenta un angolo di azimut pari a 0º, che è considerato come angolo ottimale. Occorre precisare però, che maggiori deviazioni non rappresentano necessariamente un problema: con un orientamento verso sud-est o sud-ovest è possibile raccogliere il 95% circa dell’irraggiamento solare incidente.
Angolo di inclinazione
Spiegazione:
indica il grado di obliquità di un modulo rispetto alla superficie orizzontale. Esso riveste un ruolo cruciale ai fini della resa dell’impianto fotovoltaico. Dato che il percorso del Sole sull’orizzonte dipende dalla stagione, in linea teorica l’angolo di inclinazione in estate dovrebbe essere minore (in quanto il Sole è molto alto rispetto all’orizzonte), mentre in inverno dovrebbe essere più elevato. Nel periodo centrale dell'anno, alle condizioni d’irraggiamento presenti sul territorio italiano, l'angolo di inclinazione ottimale di un impianto fotovoltaico è compreso tra i 25 e i 35 gradi.
Biossido di carbonio (CO2)
Definizione:
il biossido di carbonio è prodotto dall’utilizzo di combustibili fossili e, in qualità di gas serra, è corresponsabile del riscaldamento dell'atmosfera terrestre.
Cella a film sottile
Spiegazione:
cella composta da un substrato (ad esempio in vetro o foglio di acciaio inox) sul quale viene depositato un sottile strato di materiale fotoattivo. I vantaggi delle celle a film sottile sono: i ridotti costi di produzione, una minore sensibilità ai fenomeni di ombreggiamento e una maggiore flessibilità del materiale. Lo svantaggio consiste in un minore grado di rendimento rispetto alle celle di silicio cristallino non amorfo.
Cella solare
Spiegazione:
elemento base del modulo fotovoltaico. Nelle celle solari, per lo più realizzate in silicio, vengono liberati portatori di carica positivi e negativi mediante l’assorbimento della luce solare (effetto fotoelettrico), producendo in questo modo corrente continua. Il materiale con cui vengono realizzate le celle solari comporta gradi di rendimento diversi: silicio monocristallino: 14-18%, silicio policristallino: 13-15%, silicio amorfo: 5-7%.
Comunicazione dei dati
Spiegazione:
per il monitoraggio degli impianti fotovoltaici sono disponibili diversi sistemi di comunicazione dei dati. Essi vengono installati per controllare la produzione di energia elettrica e fornire informazioni in merito al regolare funzionamento dell'impianto. Ad oggi, il monitoraggio è possibile tramite internet, posta elettronica, cellulare o display esterni.
Concessione edilizia
Spiegazione:
generalmente il montaggio di un impianto fotovoltaico su un tetto domestico non richiede una concessione edilizia. Tale concessione è necessaria soltanto nel caso di edifici con valore storico. Le superfici libere rientrano in una categoria ancora diversa, essendo classificate come opere edilizie indipendenti.
Connessione in parallelo
Definizione:
in una connessione in parallelo la tensione elettrica è uguale in ogni resistenza e la corrente è inversamente proporzionale ai valori della resistenza stessa (ovvero minore è la resistenza, maggiore sarà la corrente che la attraversa).
Contatore GSE (gruppo di misura)
Spiegazione:
gli impianti fotovoltaici collegati alla rete elettrica devono essere dotati di un contatore o gruppo di misura. Esso viene installato solitamente vicino al normale contatore per i consumi e misura in kilowattora (kWh) la quantità di energia prodotta dall'impianto fotovoltaico e immessa nella rete pubblica.
Datalogger
Definizione:
dispositivo che immagazzina i dati operativi dell'impianto fotovoltaico e ne permette un monitoraggio sul funzionamento per lunghi periodi.
Effetto fotoelettrico
Definizione:
per effetto fotoelettrico s'intende la liberazione di portatori di carica positivi e negativi all'interno di un corpo solido causata dalla radiazione luminosa.
Efficienza
Spiegazione:
l’efficienza (a volte chiamata anche rendimento) indica il rapporto tra l'energia prodotta rispetto a quella disponibile. Ad esempio, le lampadine tradizionali riescono a trasformare in luce circa il 3-4% dell'energia a disposizione. Per gli impianti fotovoltaici il rendimento indica la quantità di energia elettrica prodotta rispetto all’energia solare disponibile; attualmente, le celle solari possono raggiungere un rendimento pari al 18%.
Energia solare
Definizione:
energia del Sole, ovvero energia prodotta dalla luce solare o da altri tipi di radiazioni solari, quale la radiazione termica o la radiazione UV.
Energie rinnovabili
Definizione:
le fonti di energia rinnovabili (dette anche rigenerative) hanno la caratteristica di essere a disposizione per un tempo illimitato. Le principali sono: energia solare, eolica, idrica, delle biomasse e geotermica.
Fotovoltaico
Definizione:
termine composto dalla parola greca "phos" (luce) e dal nome del fisico Alessandro Volta. Per effetto fotovoltaico s’intende la generazione di corrente elettrica a partire dall'energia solare. L'abbreviazione della parola fotovoltaico è "FV".
Generatore fotovoltaico
Definizione:
i generatori trasformano in energia elettrica altre forme di energia. Nella tecnologia solare, per generatore s'intende la totalità dei moduli fotovoltaici collegati elettricamente tra di loro. Esso viene chiamato anche centrale solare.
Gestore della rete
Spiegazione:
è la persona fisica o giuridica che gestisce una rete elettrica. Esso è responsabile, oltre che della gestione, della manutenzione e dello sviluppo della rete stessa, con obbligo di connessione di terzi.
Grid parity
Definizione:
coincidenza del costo per kWh prodotto tramite sistemi fotovoltaici con il costo per kWh prodotto da fonti convenzionali, per tutti gli utenti e tutte le fasce orarie.
Impianto ad isola
Spiegazione:
gli impianti ad isola permettono una fornitura di energia indipendente dalla rete elettrica nazionale e si utilizzano in particolar modo in zone non facilmente raggiungibili o isolate. Per assicurare una fornitura di energia permanente, le eccedenze di energia prodotta vengono immagazzinate in accumulatori.
Impianto con orientamento mobile
Spiegazione:
questi impianti, detti anche “a inseguimento”, seguono lo spostamento del Sole con l'ausilio di elettromotori, aumentando così la resa. Rispetto a un impianto fisso, lo sfruttamento annuo può aumentare del 30% circa, ma è necessaria una maggiore manutenzione, data la presenza di elementi mobili. Grazie alla mobilità del supporto, indipendentemente dalle condizioni dell'edificio, si ottiene un intervallo di movimento di 180° libero da ombra.
Incentivo per l’immissione di energia nella rete pubblica
Spiegazione:
per i gestori di impianti fotovoltaici che immettono nella rete pubblica la corrente elettrica da essi prodotta, il Nuovo Conto Energia prevede delle tariffe incentivanti il cui valore è fissato dall’AEEG (Autorità per l’Energia Elettrica e il Gas). L’incentivo varia a seconda della potenza e della tipologia dell’impianto e viene garantito per 20 anni, permettendo così a coloro che decidono di installare un impianto fotovoltaico, di ammortizzare la spesa sostenuta.
Inseguitore dell'MPP
Definizione:
dispositivo che imposta corrente e tensione del generatore fotovoltaico in modo da farlo funzionare al suo punto di massima potenza (MPP).
Integrazione architettonica
Spiegazione:
sempre più spesso, i moduli fotovoltaici vengono installati sulle facciate e sui tetti come componenti integrati. Nel caso di collocazione sui tetti, i moduli sostituiscono la tradizionale copertura, mentre nel caso delle facciate sostituiscono i rivestimenti in vetro, pietra naturale o metallo. L'integrazione del fotovoltaico negli edifici è una soluzione particolarmente accattivante da un punto di vista estetico. Può essere adottata sia nel caso di edifici di nuova costruzione, sia in occasione del restauro di tetti e facciate.
Inverter
Spiegazione:
la corrente continua, prodotta dalle celle solari, viene trasformata dall'inverter in corrente alternata compatibile con la rete elettrica pubblica. L'inverter rappresenta quindi l'anello di congiunzione tra l’impianto fotovoltaico e la rete pubblica.
Inverter centralizzato
Spiegazione:
gli inverter centralizzati sono particolarmente indicati per la realizzazione di impianti fotovoltaici con struttura omogenea (vale a dire moduli dello stesso tipo con orientamento ed inclinazione identici). Essi vengono impiegati su impianti di potenza minima pari a 100 kW e sono per lo più destinati ad installazioni esterne.
Inverter di stringa
Spiegazione:
questo tipo di inverter è collegato ad una singola stringa, che è composta da piú moduli connessi elettricamente in serie. Normalmente in questa configurazione tutti i moduli della stringa devono avere la medesima esposizione all’irraggiamento solare. Questa tecnologia consente di ridurre i costi di sistema, semplificare l'installazione nonché ottimizzare la resa energetica.
Inverter modulare
Spiegazione:
gli inverter modulari vengono collegati direttamente al singolo modulo fotovoltaico, per ricavarne la massima potenza. Questi risultano particolarmente utili in caso di ombreggiamento di alcuni moduli durante l’arco della giornata. Infatti, se più moduli vengono collegati allo stesso inverter, è il più “debole” a determinare la potenza totale dell'impianto. Utilizzare inverter modulari evita questo tipo di problema.
Inverter Multi-String
Spiegazione:
inverter che permette di godere dei vantaggi derivanti dall’installazione sia di più inverter modulari che di un invertitore centralizzato (ad esempio, avere MPP separati nel primo caso e costi specifici di potenza ridotti al minimo nel secondo).
Irraggiamento globale
Definizione:
indica l'irraggiamento solare che raggiunge una superficie orizzontale sulla Terra. Esso è formato da una componente diretta, una diffusa e una riflessa (albedo). Per il calcolo esatto dell'energia che raggiunge una superficie è importante conoscere l’ampiezza dell'angolo tra raggio solare e superficie stessa. Questo cambia a seconda dell'ora e della stagione. L’Italia gode di un ottimo irraggiamento sull’intera superficie peninsulare, ma risultano più avvantaggiate le zone del Centro e del Sud.
Maximum Power Point (MPP)
Definizione:
punto di massima potenza. E' il punto di funzionamento del generatore fotovoltaico in cui questo rilascia la potenza massima possibile. Il massimo punto di potenza cambia continuamente, ad esempio a seconda dell'irraggiamento e della temperatura.
Modulo fotovoltaico
Definizione:
il modulo fotovoltaico, detto anche modulo solare, consiste in più celle solari interconnesse, incorporate tra due pannelli (uno di vetro e uno di materiale plastico) a scopo protettivo contro gli agenti atmosferici. I moduli vengono di norma montati su una struttura metallica portante (telaio).
Monitoraggio dell'impianto
Spiegazione:
vedi "Comunicazione dei dati".
Montaggio integrato nel tetto
Spiegazione:
vedi "Integrazione architettonica".
Montaggio sulla superficie del tetto
Spiegazione:
in caso di montaggio sulla superficie del tetto, il generatore di energia solare viene installato sollevato di 5 - 15 cm al di sopra della copertura del tetto, per mezzo di una speciale struttura realizzata in acciaio zincato, alluminio o acciaio inox.
OptiCool®
Spiegazione:
è un sistema di raffreddamento dell’inverter brevettato da SMA, che prevede una suddivisione dello spazio interno in due scomparti. Il primo scomparto contiene l'elettronica piú delicata ed è a prova di polvere ed impermeabile; il secondo scomparto contiene trasformatore, bobine e altri componenti non sensibili che producono molto calore e che durante il funzionamento vengono raffreddati attivamente.
Orientamento
Spiegazione:
al di sopra dell’Equatore, qualsiasi impianto fotovoltaico raggiunge la massima resa energetica quando i suoi moduli sono orientati verso sud. Tuttavia, anche se sono leggermente deviati dalla direzione ottimale, lo sfruttamento energetico è comunque redditizio. Per uno sfruttamento efficace dell'irraggiamento, i moduli e i collettori vengono orientati in modo da poter raccogliere il massimo dei raggi solari. In questo caso, oltre all'angolo di incidenza del Sole, entrano in gioco anche l'angolo azimutale e l'angolo di inclinazione dei moduli e dei collettori. In Italia, l'orientamento ottimale degli impianti prevede un angolo azimutale di circa 0° e un angolo di inclinazione di 30°.
Peak Oil
Spiegazione:
picco produttivo nell'estrazione di petrolio (dall’inglese "peak" = picco e “oil”= petrolio). In qualità di combustibile fossile, il petrolio non è disponibile in quantità illimitate, a differenza dell'energia solare o eolica. Ne consegue che le nostre riserve mondiali si riducono progressivamente. Il vero problema, tuttavia, non si presenterà nel momento in cui esso si esaurirà del tutto, ma già quando sarà raggiunto il picco produttivo. Il modello maggiormente accreditato sull'argomento è stato messo a punto dal geofisico Dott. M. King Hubbert: la cosiddetta "curva di Hubbert". La curva di Hubbert ha la forma di una campana: nella fase iniziale presenta una crescita costante, che raggiunge poi il suo punto massimo, e infine diminuisce gradualmente. Il punto più alto della curva rappresenta il picco produttivo, denominato anche "peak oil". Esso coinciderà, in prima approssimazione, con il momento storico nel quale sará stato consumato il 50% delle scorte di petrolio. Da qui in poi, la quantità estratta inizierà a diminuire, anno dopo anno, spinta anche dalla crescente domanda dei Paesi emergenti. Le conseguenze saranno: prezzi del petrolio in costante aumento e sempre maggiori conflitti per la distribuzione, con risvolti preoccupanti specialmente per i Paesi industrializzati. L'estrazione di petrolio potrà continuare ancora per qualche decennio, ma decisivo sarà il momento in cui il petrolio non sarà più disponibile a prezzo contenuto e a partire dal quale dovremo aspettarci carenze di approvvigionamento. Alcuni studi stimano che dovremo affrontare tale situazione contestualmente alle conseguenze del riscaldamento climatico globale, risultato dell'effetto serra causato dall’utilizzo dei combustibili fossili. Per maggiori informazioni visitare il sito internet www.peakoil.com
Potenza
Definizione:
la potenza elettrica è definita come lavoro svolto nell’unità di tempo da una carica elettrica immersa in un campo elettrico. È calcolata come il prodotto tra tensione e corrente elettrica. Maggiore è la potenza di un apparecchio elettrico, maggiore sarà la quantità di energia (ovvero di lavoro) prodotta nell'unità di tempo. L’unità di misura della potenza è il Watt (W).
Potenza nominale
Definizione:
vedi Watt picco.
Programmi di incentivazione
Spiegazione:
i programmi di incentivazione promuovono sia la diffusione delle energie rinnovabili sia misure per il risparmio energetico, allo scopo di ridurre le emissioni di CO2.
Riduzione delle emissioni di CO2
Spiegazione:
a differenza dei combustibili fossili (gas, petrolio, carbone) e delle energie convenzionali (corrente elettrica, teleriscaldamento), il fotovoltaico è caratterizzato da emissioni di anidride carbonica (CO2) pari a zero. La quantità di CO2 non prodotta è proporzionale al risparmio di carburante / energia convenzionale; essa è calcolata moltiplicando questo risparmio per il cosiddetto fattore di emissione (kg di CO2 per kWh di energia risparmiata o tonnellate di CO2 per MWh). La riduzione di CO2 è uno dei vantaggi principali forniti da un impianto solare per contribuire alla tutela dell'ambiente.
Silicio
Definizione:
il silicio (Si) costituisce, dopo l'ossigeno, l'elemento più diffuso sulla Terra. Si ottiene, attraverso un procedimento chimico, dalla sabbia o dal quarzo (dove si trova in forma di silice SiO2). Una volta purificato, viene utilizzato – in qualità di materiale semiconduttore - nell'industria elettronica e per la produzione di celle solari.
SMA grid guard®
Spiegazione:
concetto di monitoraggio della rete ideato da SMA Solar Technology AG. SMA grid guard® permette il controllo e l’adattamento dell’inverter alla tensione e alla frequenza della rete CA collegata, in base a parametri di rete prestabiliti e configurabili. La tecnologia SMA grid guard® permette la connessione immediata e sicura degli inverter SMA ad ogni tipo di rete elettrica, sia nazionale che estera.
Smart Grid
Definizione:
sistema di gestione intelligente di una rete decentralizzata, che unisce grandi centrali a piccoli impianti locali.
String
Spiegazione:
termine inglese per "stringa", indicante l'insieme di più moduli solari collegati elettricamente in serie.
Tensione
Definizione:
differenza di potenziale elettrico tra due corpi o tra due punti di un conduttore o di un circuito. Si misura in Volt (V). A seconda del valore, si distingue tra: - bassa tensione (BT): uguale o inferiore a 1.000 V; - media tensione (MT): superiore a 1.000 V e uguale o inferiore a 35.000 V; - alta tensione (AT): superiore ai 35.000 V e uguale o inferiore a 150.000 V; - altissima tensione (AAT): superiore a 150.000 V.
Tensione CA
Definizione:
CA è l’acronimo di corrente alternata. È la tensione associata ad una corrente alternata. Essa non è costante nel tempo, ma oscilla con una determinata periodicità. È la forma di tensione tipica dei sistemi di distribuzione elettrica, come pure delle utenze domestiche e industriali.
Tensione CC
Definizione:
CC è l’acronimo di corrente continua. È la tensione associata ad una corrente continua. Essa presenta andamento costante nel tempo. È la forma di tensione tipica dei sistemi fotovoltaici, dei sistemi isolati e degli apparecchi alimentati a batteria.
Trasformatore
Spiegazione:
i trasformatori vengono utilizzati per modificare il livello di tensione, in quanto sono in grado di ridurre o incrementare la tensione elettrica. I trasformatori vengono impiegati, ad esempio, per ridurre l'alta tensione delle linee aeree di distribuzione elettrica alla bassa tensione delle nostre prese elettriche.
Volt (V)
Spiegazione:
unità di misura della tensione elettrica. Prende il nome dal fisico italiano Alessandro Volta (1745 - 1827). Il multiplo di questa unità di misura è il Kilovolt (kV): 1 kV = 1.000 Volt.
Watt (W)
Spiegazione:
unità di misura della potenza elettrica. Il suo multiplo è il kilowatt (kW): 1 kW = 1.000 W.
Watt picco (Wp)
Definizione:
unità di misura della potenza massima (detta anche potenza nominale) erogata da un generatore fotovoltaico se sottoposto a condizioni di prova standard (irraggiamento 1000 W/m2 e temperatura 25°). Il suo multiplo è il kilowatt picco (kWp): 1 kWp = 1.000 Wp.
Wattora (Wh)
Definizione:
unità di misura dell’energia, equivale ad un Watt per un’ora. Il suo multiplo è il kilowattora (kWh): 1 kWh = 1.000 Wh.