Quanta energia produce un impianto fotovoltaico?

Prima di installare i pannelli fotovoltaici sul tetto è fondamentale dimensionare correttamente l’impianto, affinché sia in grado di fornire un rendimento adeguato al proprio fabbisogno energetico.

In questo approfondimento vedremo nel dettaglio quanto produce un impianto fotovoltaico in Italia, analizzando i fattori che influiscono sulla resa e fornendo alcuni consigli utili per massimizzare le prestazioni.

Un impianto fotovoltaico è in grado di sfruttare la luce del sole per produrre energia elettrica, grazie alle celle fotovoltaiche che compongono i moduli. Tuttavia, il rendimento dei pannelli fotovoltaici è determinato da vari fattori:

• tipo di moduli (potenza, materiali, qualità, tecnologie);
• inclinazione e orientamento dei pannelli;
• temperatura d’esercizio dell’impianto;
• irraggiamento solare;
• condizioni meteorologiche e ambientali.

Innanzitutto, i moduli fotovoltaici non sono tutti uguali, ma in base alla qualità, alla potenza, ai materiali e alle tecnologie integrate offrono un certo rendimento di base. Ad esempio, mentre i pannelli fotovoltaici in silicio policristallino hanno un’efficienza intorno al 16-18%, quelli in silicio monocristallino hanno una resa fino al 19-21%.

Lo stesso vale per l’orientamento e l’inclinazione dei pannelli fotovoltaici, due aspetti fondamentali studiati dai tecnici per garantire il miglior rendimento possibile attraverso una configurazione ottimale dei moduli. Anche la temperatura ambientale incide sulla produzione di energia elettrica dei pannelli fotovoltaici, i quali assicurano la massima efficienza a una temperatura di 25°C.

Un altro fattore che condiziona la resa dell’impianto è l’irraggiamento solare, che in genere è più elevato al Sud Italia rispetto al Nord, ma dipende anche da altri aspetti. Infine, non bisogna sottovalutare le condizioni ambientali e meteorologiche, considerando che la produzione dei pannelli fotovoltaici in inverno e nelle giornate di maltempo è ridotta in confronto all’estate e ai giorni di bel tempo.

La produzione di energia elettrica di un pannello fotovoltaico è piuttosto variabile, infatti non è costante durante l’anno e la giornata. Per questo motivo, i produttori dei moduli fotovoltaici indicano una stima di rendimento, calcolata in condizioni ottimali di temperatura e irraggiamento solare.

Ad esempio, calcolando quanto produce un pannello fotovoltaico da 100 W si ottiene una media di circa 100-120 kWh di energia elettrica. Tuttavia, la maggior parte dei moduli venduti oggi ha una potenza di 300-400 W, con un rendimento intorno a 500-650 kWh.

Per determinare quanto produce un impianto fotovoltaico basta sommare il rendimento di ogni pannello, ottenendo la stima della resa complessiva dell’impianto. Vediamo alcuni esempi:

• Quanto produce un impianto fotovoltaico da 3 kW al giorno e in un anno? Il rendimento è di circa 11 kWh al giorno di energia elettrica, mentre in un anno è possibile aspettarsi una produzione intorno 3.500 kWh.
• Quanto produce un impianto fotovoltaico da 4 kW al giorno e in un anno? In questo caso il rendimento giornaliero è di circa 14,7 kWh, con una resa annuale intorno a 5.300 kWh.
• Quanto produce un impianto fotovoltaico da 6 kW al giorno e in un anno? Con 6 kW di pannelli fotovoltaici è possibile ottenere un rendimento medio giornaliero di circa 22 kWh, arrivando in un anno intorno a 8.000 kWh di energia elettrica.

Uno strumento utile per stimare la produzione di energia elettrica di un impianto fotovoltaico in Italia è la mappa solare dell’Unione Europea, che consente di calcolare in modo abbastanza semplice il rendimento di un impianto nelle varie zone del nostro Paese in base al diverso irraggiamento solare.

Secondo il modello messo a punto dal centro studi della Commissione Europea, un impianto fotovoltaico da 1 kW produce in media 1.000-1.100 kWh di energia elettrica l’anno al Nord, 1.200-1.300 kWh al Centro e 1.400-1.500 kWh al Sud Italia, in quanto le basse latitudini usufruiscono di una maggiore radiazione solare dovuta alla perpendicolarità con cui i raggi solari raggiungono la superficie terrestre.

Il tool online dell’UE permette di effettuare diverse simulazioni, basta inserire la posizione geografica e una serie di informazioni in merito all’impianto fotovoltaico, ad esempio la potenza complessiva, il rendimento e il tipo di pannelli installati. In questo modo è possibile ottenere una stima personalizzata della produzione attesa dell’impianto, sia per sistemi connessi alla rete che off-grid.

Per aumentare la resa di un impianto fotovoltaico è possibile adottare alcuni accorgimenti utili:

• installare se possibile una copertura vegetale verde sul tetto, per evitare un innalzamento eccessivo della temperatura di esercizio che riduce il rendimento dei pannelli fotovoltaici;
• utilizzare gli ottimizzatori fotovoltaici in presenza di ombreggiamenti parziali per migliorare la resa dei singoli moduli;
• mantenere i pannelli sempre puliti e in buone condizioni;
• affidarsi a professionisti per garantire una corretta installazione dei moduli fotovoltaici;
• scegliere pannelli ad alta efficienza come i moduli monocristallini di nuova generazione.

I pannelli fotovoltaici di NWG Italia garantiscono prestazioni elevate in termini di efficienza energetica. Inoltre, è possibile usufruire del supporto di professionisti esperti, in grado di individuare eventuali criticità e progettare un impianto correttamente dimensionato e configurato per massimizzare le performance, con assistenza dedicata in ogni fase, dal sopralluogo iniziale alla gestione delle pratiche per l’allaccio alla rete elettrica.