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LA CONCENTRAZIONE FOTOVOLTAICA


1) LA TECNOLOGIA DELLA "CONCENTRAZIONE FOTOVOLTAICA"

La tecnologia della concentrazione fotovoltaica (abbreviata con la sigla CFV) è una delle più innovative tecnologie oggi presenti sul mercato dello sfruttamento dell'energia solare.
In realtà, si tratta di una tecnologia sviluppata a livello pionieristico fin dalla fine degli anni Settanta, ma che solo in tempi molto recenti ha portato alla messa a punto di moderni ed efficienti sistemi fotovoltaici a concentrazione prodotti su scala industriale. Consiste, in genere, nel concentrare una notevole quantità di radiazione solare su un'area di celle fotovoltaiche più piccola rispetto a quella necessaria nei pannelli piani tradizionali, a parità di energia prodotta, il che si traduce in un minor impiego di costoso materiale semiconduttore. Inoltre, le proprietà dei semiconduttori che compongono le celle solari permettono a queste ultime di operare in maniera più efficiente se lavorano con "luce concentrata", purché siano raffreddate con opportuni dissipatori, che nei sistemi ad altissima concentrazione sono di tipo attivo.






2) LA TECNOLOGIA FOTOVOLTAICA DELLA  "GRID PARITY"

La tecnologia della concentrazione fotovoltaica sarà, molto verosimilmente, la tecnologia grazie alla quale il prezzo dell'energia prodotta su larga scala per via fotovoltaica scenderà al punto da uguagliare il prezzo dell'energia ottenuto con le fonti tradizionali (combustibili fossili, nucleare, etc.): questo importante "punto" è chiamato in gergo "parità di rete", o grid parity. Rispetto alla tecnologia convenzionale dei pannelli fotovoltaici piani (usati con o senza inseguimento del Sole), la concentrazione fotovoltaica è avvantaggiata poiché il collettore di luce solare è sensibilmente meno costoso di un'area equivalente di celle solari. Naturalmente, tecnologie "rinnovabili" e di concentrazione solare diverse raggiungono la grid parity in tempi differenti, e anche una medesima tecnologia può raggiungerla in tempi diversi a seconda dei Paesi. Si ipotizza che la tecnologia della concentrazione fotovoltaica possa raggiungere la grid parity nei primi grandi Paesi del mondo già entro la fine del 2011.





3) SISTEMI A BASSA, MEDIA E ALTA CONCENTRAZIONE

I concentratori fotovoltaici sono classificabili in base al livello di concentrazione della luce solare, misurato in "Soli", cioè "100 Soli" è 100 X. Si possono distinguere, in particolare, tre livelli: bassa, media o alta concentrazione. I sistemi a bassa concentrazione hanno un grado di concentrazione di 2-20 X, di solito impiegano normali celle al silicio a strato singolo e non necessitano di raffreddamento attivo. 
I sistemi a media concentrazione, invece, hanno un grado di concentrazione intermedio, impiegano celle solari di tipo multigiunzione, usano anch'essi un'ottica con opportuni specchi o lenti per concentrare la luce su una piccola area e richiedono un inseguimento biassiale. Idem per i sistemi ad alta concentrazione, che hanno un grado di concentrazione maggiore di 300 X o di 500 X (a seconda delle diverse classificazioni) e necessitano di un via via più efficiente sistema di raffreddamento per le celle, onde evitarne la distruzione e la perdita di efficienza di conversione, che è legata alla temperatura.   



   




4) L'AFFIDABILITÀ DELLA TECNOLOGIA A CONCENTRAZIONE

Uno dei confronti tipici fra pannelli a concentrazione e pannelli tradizionali riguarda il tipo di tecnologie impiegate e la loro affidabilità. I pannelli tradizionali utilizzano solo la tecnologia del silicio cristallino o del film sottile, eventualmente abbinata a quella degli inseguitori monoassiali o biassiali. I sistemi a concentrazione, invece, utilizzano varie tecnologie contemporaneamente: celle multigiunzione, ottica di concentrazione, sistema di raffreddamento della cella, inseguitore biassiale. Nonostante ciò, si tratta ugualmente di sistemi affidabili e garantiti per 20 anni. Infatti, le tecnologie più critiche fra quelle appena esposte sono già state ampiamente utilizzate in passato. Ad esempio, le celle multigiunzione, che sono una novità tecnologica per il mercato consumer, non lo sono invece per il settore aerospaziale: inventate molto tempo fa per i pannelli solari dei satelliti spaziali, sappiamo per esperienza che sono in grado di resistere senza problemi alle temperature estreme che si raggiungono dello spazio.  





5) UNA TECNOLOGIA PIÙ ECOCOMPATIBILE

La concentrazione fotovoltaica è una tecnologia con un elevato livello di sostenibilità, che si manifesta soprattutto sotto due forme. La prima è il basso tempo di rientro dell'energia, cioè il tempo necessario affinché un sistema produca una quantità di energia parti a quella che è stata necessaria per realizzarlo. Ebbene, le tecnologie tradizionali (silicio mono- e policristallino, silicio amorfo e film sottile) hanno un tempo per ammortizzare l'energia spesa di 2-4 anni, mentre nel caso dei pannelli a concentrazione è di appena 6-12 mesi. Il secondo aspetto che rende questa tecnologia ecosostenibile è il ridotto uso di terreno agricolo o comunque di superficie. Infatti, un parco fotovoltaico da 1 MW realizzato con pannelli fissi tradizionali occupa quasi tre ettari: un impianto della stessa potenza realizzato con pannelli a concentrazione occupa circa due ettari. Inoltre, i pannelli a concentrazione sono montati su sistemi inseguitori, permettendo il normale utilizzo del terreno agricolo in cui sono impiantati.   










INDICE


  HOMEPAGE E INDICE COMPLETO

 LE TECNOLOGIE PRINCIPALI DI CUI MI OCCUPO 

 UNA GUIDA AGLI INCENTIVI STATALI

 GLI 8 PASSI PER UN IMPIANTO "CHIAVI IN MANO"

 LA PROGETTAZIONE DI UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO

 COME OTTENERE UN FINANZIAMENTO BANCARIO

 IMPIANTI RESIDENZIALI: (1) FOTOVOLTAICI - (2) EOLICI

 ESEMPIO DI IMPIANTO FOTOVOLTAICO PER PICCOLA IMPRESA

 ESEMPIO DI IMPIANTO FOTOVOLTAICO INDUSTRIALE

 ES. DI GRANDI IMPIANTI INDUSTRIALI (EOLICO E SOLARE TERMODINAMICO)

 LE 20 RAGIONI DEL "BOOM" DEL FOTOVOLTAICO

 IL REGIME DI "SCAMBIO SUL POSTO" NEL FOTOVOLTAICO 

 QUANTO COSTA UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO?

 PREVENTIVO DI IMPIANTO FV SU TETTO DA: 3 kW - 6 kW - 15 kW - 200 kW

 PREVENTIVO DI IMPIANTO FV SU PENSILINE DA: 10 kW - 500 kW

 BUSINESS PLAN DI IMPIANTO FV A TERRA DA: 100 kW - 1 MW

 BUSINESS PLAN DI IMPIANTO FV SU SERRA DA: 50 kW - 1 MW

 USARE LE BIOMASSE COME FONTE DI ENERGIA

 TERRENI CANTIERABILI IN AFFITTO: UN NUOVO BUSINESS

 LA "CASA ECOLOGICA" E IL RISPARMIO ENERGETICO

 UN IMPIANTO SOLARE TERMICO COMBINATO

 RIVOLUZIONE FOTOVOLTAICA - IL FOTOVOLTAICO DI TERZA GENERAZIONE

 RIVOLUZIONE FOTOVOLTAICA - LE PELLICOLE E LE VERNICI FOTOVOLTAICHE

 CELLE SOLARI - I PRINCIPALI TIPI DI CELLE FOTOVOLTAICHE RIGIDE

 CELLE SOLARI - CELLE POLIMERICHE, ORGANICHE, IBRIDE, A PIGMENTI 

 CELLE SOLARI - LA RIVOLUZIONE NANOTECNOLOGICA ED I NANOMATERIALI

 PANNELLI FOTOVOLTAICI - I PRINCIPALI TIPI DI PANNELLI SUL MERCATO

 PANNELLI FOTOVOLTAICI - I PANNELLI CINESI SONO UNA BUONA SCELTA?

 PANNELLI FOTOVOLTAICI - I SISTEMI MOLTIPLICATORI SOLARI (<2 X)

 PANNELLI FOTOVOLTAICI - I PANNELLI A BASSA CONCENTRAZIONE (2-20 X)

 PANNELLI FOTOVOLTAICI - I PANNELLI A MEDIA CONCENTRAZIONE (20-500 X)

 PANNELLI FOTOVOLTAICI - I PANNELLI AD ALTA CONCENTRAZIONE (>500 X)

 PANNELLI FOTOVOLTAICI - QUANTO COSTA UN PANNELLO A CONCENTRAZIONE

 PANNELLI FOTOVOLTAICI - PANNELLI A CONCENTRAZIONE VS. TRADIZIONALI

 CONCENTRATORI FOTOVOLTAICI - I DIVERSI TIPI DI CONCENTRATORI 

 CONCENTRATORI FOTOVOLTAICI - VARI SISTEMI A BASSA CONCENTRAZIONE

 CONCENTRATORI FOTOVOLTAICI - VARI SISTEMI AD ALTA CONCENTRAZIONE

 INSEGUITORI SOLARI - LE DIVERSE TIPOLOGIE DI INSEGUITORI SOLARI

 INSEGUITORI SOLARI - VARI TIPI DI INSEGUITORI MONOASSIALI

 INSEGUITORI SOLARI - VARI TIPI DI INSEGUITORI BIASSIALI

 PARCHI FOTOVOLTAICI - IMPIANTI FOTOVOLTAICI DI PRIMA GENERAZIONE

 PARCHI FOTOVOLTAICI - IMPIANTI FOTOVOLTAICI DI SECONDA GENERAZIONE

 PARCHI FOTOVOLTAICI - IMPIANTI FOTOVOLTAICI DI TERZA GENERAZIONE

 PARCHI FOTOVOLTAICI - CONFRONTO FRA I VARI TIPI DI PARCHI

 COME CONTATTARMI PER CONSULENZE, BUSINESS PLAN O ALTRO

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