Sviluppata intorno agli anni ‘50 nell’ambito dei primi programmi spaziali, la tecnologia fotovoltaica rappresenta oggi una delle più promettenti scommesse per il futuro del pianeta. L’esorbitante innalzamento del costo del petrolio, per un verso, legato al progressivo esaurimento dei combustibili fossili, in concomitanza con la intempestiva presa di coscienza degli effetti devastanti che combustione dell’oro nero esercita sull’atmosfera terrestre, per altro verso, hanno determinato uno spostamento dell’asse dell’attenzione, da parte di ricercatori ed industriali, su fonti energetiche alternative, economiche, ecologiche e potenzialmente inesauribili. E cosa, più della luce solare, è in grado di rispondere a simili requisiti?
La tecnologia fotovoltaica si fonda sulla conversione delle radiazioni solari in energia elettrica, mediante l’impiego di un speciale materiale semiconduttore, in genere il silicio trattato. Il processo di conversione dell’energia solare in energia elettrica continua si realizza mediante l’impiego di appositi dispositivi collegati alle celle, detti BOS (Balance of System).
Gruppi di 35 celle formano un modulo fotovoltaico, una struttura energetica base, vale a dire, in grado di produrre in media una potenza intorno ai 50 Watt. Si tratta, com’è chiaro, di una potenza del tutto inadeguata a soddisfare il fabbisogno energetico medio di un’utenza domestica, ragion per cui, il mercato offre, oggi, moduli sempre più complessi in grado di rispondere in maniera più adeguata alle esigenze dei consumatori. Più moduli, collegati insieme, costituiscono un impianto fotovoltaico. Allo stato attuale esistono due principali tipi di impianti: gli stand alone, o impianti a isola, utilizzati, in genere, per elettrificare utenze situate in zone lontane dai circuiti della rete elettrica, destinati all’esclusiva fruizione dell’utenza finale; e sistemi connessi alla rete elettrica, o grid connected, in grado di scambiare energia con la rete elettrica in una duplice direzione: in entrata, se l’energia richiesta è maggiore di quella prodotta; ed in uscita, laddove, al contrario, il fabbisogno dell’utenza dovesse essere inferiore alla potenza prodotta dall’impianto fotovoltaico. Perché un simile meccanismo possa realizzarsi è necessario l’impiego di un doppio contatore che registri l’apporto energetico da e verso la rete.
Sulla base delle dimensioni, poi, si suole distinguere gli impianti in piccoli (con potenza nominale inferiore a 20 chilowatt picco (KWp), i medi (tra 20 e 50 KWp) e grandi ( potenza › 50 KWp).