Ciao, benvenuto nel nostro blog, nell’articolo di oggi vediamo: Che cos’è l’impianto fotovoltaico e a cosa serve?.
UN impianto fotovoltaico è l’insieme di attrezzature che serve per sfruttare il energia solare e convertirlo in energia elettrica. Questi sistemi si basano sulla capacità del Celle fotovoltaiche per convertire la luce solare in energia elettrica.
Se l’impianto è collegato alla rete elettrica, tale energia viene trasformata in corrente alternata mediante l’utilizzo di un investitore, finalmente utilizzato nell’industria o nelle case; da qui la sua importanza come energia rinnovabile.
Come funziona un impianto fotovoltaico?
L’energia elettrica generata da un impianto fotovoltaico dipende dal numero di ore che il sole splende su un pannello solare, oltre che dipende anche dai moduli installati, dall’orientamento, dall’inclinazione, dalla radiazione solare entrante, dalla qualità dell’installazione e dalla potenza nominale.
In Celle fotovoltaiche Sono i dispositivi attraverso i quali viene assorbita l’energia solare. Questi elementi di un impianto fotovoltaico sono in grado di generare energia elettrica sfruttando la luce del sole che li investe. Le celle devono essere realizzate materiale semiconduttore, Funziona ricevendo fotoni dal sole. Il materiale più utilizzato è il silicone.
reazione fotovoltaica
Quando i fotoni emessi dalla luce solare entrano in contatto con gli atomi situati nelle cellule, produce un flusso di elettroni. Questi elettroni rilasciati iniziano a circolare attraverso il materiale semiconduttore e viene generata energia elettrica.
Il materiale semiconduttore è drogato. Quando esposto alla radiazione elettromagnetica del sole, un fotone viene rilasciato e colpisce un elettrone e lo “tira fuori”, formando un buco nell’atomo. In condizioni normali, l’elettrone trova nuovamente uno spazio per riempirlo e l’energia dei fotoni viene dissipata sotto forma di calore.
Nel caso della reazione fotovoltaica, la cellula costringe gli elettroni e le lacune a spostarsi sul lato opposto del semiconduttore, invece di ricombinarsi in esso. Questo produce un potenziale differenziale e genera tensione tra le due parti del materiale, come nelle batterie.
In sintesi, una cella fotovoltaica equivale a un generatore di corrente a cui viene aggiunto un diodo.
Assorbimento di fotoni che producono elettricità
Perché la cella sia pratica, è necessario posizionarla contatti elettrici (per estrarre l’energia), una fodera che protegge la cellula, ma allo stesso tempo lascia passare la luce e un antiriflesso che garantisce l’assorbimento di fotoni, tra gli altri elementi.
Attraverso questo sistema, l’energia generata viene immessa in una rete elettrica e da lì è disponibile quando necessario. Un’altra opzione è creare un sistema insulare, consentire l’elettricità in luoghi in cui la rete elettrica non può accedere.
Parti dell’impianto fotovoltaico
- generatore solare: È formato dal gruppo di pannelli fotovoltaiciresponsabile di catturare la radiazione luminosa del sole e trasformarla in corrente continua.
- Accumulatore: È il dispositivo che immagazzina l’energia prodotta dal generatore. Con l’accumulatore puoi avere elettricità nelle ore senza luce o nelle giornate nuvolose.
- regolatore di carica: Evitare di scaricare o sovraccaricare eccessivamente l’accumulatore, in quanto ciò provoca danni irreversibili. Garantisce inoltre che il sistema funzioni sempre con la massima efficienza.
- Investitore: Trasforma la corrente continua immagazzinata nell’accumulatore in corrente alternata (230 V).
Attualmente, la capacità totale installata di impianti fotovoltaici in tutto il mondo rappresenta una frazione importante dell’intero mix elettrico. Ad esempio, nell’Unione Europea copre in media il 3,5% della domanda di energia elettrica; Può arrivare fino al 7% nei periodi di maggiore produzione.
In paesi come Germania, Regno Unito o Spagna ha già raggiunto valori superiori al 10%, così come in Giappone o in regioni che ricevono molto sole, come nel caso della California, negli Stati Uniti.
La produzione ottenuta in un anno di energia elettrica attraverso questo tipo di fonte energetica è stata pari a 184 TWh nel mondo nel 2015, un valore sufficiente a coprire il fabbisogno energetico di milioni di abitazioni, che si traduce in 1% della domanda globale di elettricità.
