Sei un professionista? Scopri il servizio di fornitura preventivi!

Efficienza dei pannelli fotovoltaici, cosa indica in realtà?

Ultimo aggiornamento: 18-12-2013
Voto:4/5 (7698 voti)

Spesso si sente parlare di efficienza dei pannelli fotovoltaici ed altrettanto spesso l’efficienza viene confusa ed assimilata alla qualità dei pannelli stessi. Chiariamo subito una cosa: quando si parla di efficienza, non si parla di qualità dei moduli, ma di rendimento per metro quadrato. Cioè: l’efficienza di conversione è lo spazio necessario a creare un quantitativo di corrente elettrica.

Tecnicamente, l’efficienza è il rapporto tra la potenza elettrica in uscita dai morsetti dei pannelli fv e la potenza della radiazione solare che colpisce la superficie del modulo. Il valore standard preso a rifermento per indicare l’irraggiamento solare è di 1.000 Watt/mq: se ogni metro quadrato viene “colpito” da 1.000 watt di energia solare, quanta di questa energia viene effettivamente convertita in elettricità utile, utilizzabile?
Non è mail il 100%, i moduli più diffusi arrivano oggi al massimo al 20% di efficienza di conversione.

I moduli fotovoltaici non sono tutti uguali: ci sono diverse tecnologie di realizzazione dei moduli e diverse sono le tipologie di pannello. Ci sono i pannelli in silicio monocristallino, quelli in silicio policristallino, i pannelli con silicio amorfo, i pannelli CdTe (con Telloruro di Cadmio), quelli generalmente a film sottile e quelli più particolari “a concentrazione solare” (che hanno i più alti livelli di efficienza).

Ogni tecnologia ha diverse efficienze di conversione: il silicio monocristallino è in genere quello che “converte” meglio (cioè: utilizzando meno spazio), rendimenti simili hanno i pannelli in silicio policristallino. I pannelli a film sottile, invece, hanno bisogno di superfici maggiori per produrre la stessa quantità di energia dei precedenti (in compenso, però, il fotovoltaico a film sottile ha altri vantaggi).

Qui puoi vedere le differenze tra pannelli fotovoltaici monocristallini, policristallini o a film sottile.

L’efficienza di conversione della tecnologia fotovoltaica, man mano che avanzano ricerca e sviluppo, aumenta negli anni. Già rispetto a qualche anno fa abbiamo sul mercato pannelli fotovoltaici con maggiori efficienze e costi minori.

efficienza pannelli fotovoltaici

Nel 2011 i prodotti presenti sul mercato avevano mediamente un’efficienza di conversione compresa tra il 7 e il 15%. Cioè: su 1.000 watt “irraggiati” in un metro quadrato dal sole, un pannello fotovoltaico riusciva mediamente a trasformare in corrente elettrica circa il 7 – 15%.

Questa era l’efficienza media dei pannelli fotovoltaici nel 2011:

 

Come detto, la tecnologia e la ricerca nella filiera del fotovoltaico stanno facendo il loro corso in un settore che si appresta a diventare maturo. I continui miglioramenti dei processi e delle economie di scala portano graduali miglioramenti in termini di costo-efficienza dei pannelli fotovoltaici: efficienze via via maggiori a fronte di costi minori.

 

Questa è l’ efficienza media dei pannelli fotovoltaici commercializzati oggi sul mercato:

  • Pannelli fotovoltaici in silicio monocristallino: 17%
    Alcuni moduli (es. Sunpower) arrivano anche al 20%.
  • Pannelli fotovoltaici in silicio policristallino: 16,5%
  • Pannelli fotovoltaici CIS a film sottile (Rame, Indio, Selenio): 15%
  • Pannelli fotovoltaici a film sottile con telloruro di cadmio (CdTe): 13,4%
  • Pannelli fotovoltaici in silicio amorfo: 8,2%

 

Secondo uno studio del Politecnico di Milano, le tecnologie meno “mature”, quali i moduli CIS e CdTe, sono quelle che presenteranno i più ampi margini di miglioramento: i pannelli con tecnologia CIS avranno presto un incremento di efficienza di 2-3 punti percentuali ed i moduli in Telloruro di Cadmio (CdTe) avranno un incremento di efficienza intorno all’ 1-2%.

“Tecnologie energetiche pulite, fotovoltaico, fonti rinnovabili: queste le leve per uno sviluppo sostenibile e consapevole. Il giornalismo ambientale e le nuove tecnologie sono ottimi strumenti di condivisione per tracciare nuove strade”

Alessandro Fuda – Copy Writer e SEO Developer appassionato di fonti rinnovabili, fotovoltaico, risparmio energetico, ambiente

Clicca per richiedere una consulenza o un preventivo


7 Commenti

  1. carlo, il 23 settembre 2018 ore 18:21

    Salve, dovendo valutare un repowering dell’impianto è corretto questo ragionamento?
    Io ho un pannello con una efficienza del 13,5 (è un monocristallino del 2008). Se dovessi sostituirlo con un pannello con efficienza del 20% è sensato dire che statisticamente potrei aspettarmi un 6,5% in più di produzione in kWh elettrici?

    • gipi, il 25 settembre 2018 ore 17:18

      Ciao Carlo.

      Per quello che riesco a capire dalla tua esposizione la mia risposta è : NO!!!

      Questo perché, per semplice matematica (e non statistica), : 20 – 13,5 = 6,5 (ma si tratta di “PUNTI” DI PERCENTUALE RISPETTO A !00)

      A PARITA’ DI SUPERFICIE PANNELLI INSTALLATI (m2 di superficie esposti al sole) tra i due diversi tipi di Pannelli la produzione aumenterà sicuramente (maggiore Efficienza = maggiore Produzione).

      Tuttavia, riferendoti tu ai Pannelli che hai già, se li sostituisci con ALTRI NUOVI CHE NEL TOTALE ABBIANO LA STESSA SUPERFICIE, la nuova Produzione che otterrai aumenterà di parecchio.
      Ponendo a 100 la tua Produzione dei vecchi Pannelli quella che avrai con quelli nuovi (di pari superficie totale di Impianto) sarà :
      100 x (20 / 13,5) = 148 e dunque avrai il 48 % di produzione in più.

      Quindi PRODUZIONE + 48% (e non 6,5 % in più come dici tu).

      Della Potenza del tuo attuale Impianto (kWp) tu non dici nulla e nemmeno accenni a quale Conto Energia appartiene (2008).

      Comunque la situazione “Contrattuale” del tuo Impianto con il GSE è totalmente bloccata per 20 anni se vuoi continuare a prendere gli INCENTIVI a suo tempo pattuiti.

      Anche se tu sostituissi tutti i tuoi pannelli (dovresti comunque dichiarare l’operazione al GSE preventivamente per non avere poi “rogne” successivamente) NON POTRESTI SICURAMENTE AUMENTARE LA POTENZA NOMINALE DI IMPIANTO (i suoi kWp).

      Se, per fare un esempio, attualmente hai un impianto da 3,00 kWp, anche sostituendo uno o tutti i Pannelli, L’IMPIANTO DOVRA’ RIMANERE SEMPRE DA 3,00 kWp (non è ammesso nemmeno un centesimo di kWp in più).

      In pratica monterai i nuovi pannelli, più performanti di quelli vecchi e che occuperanno uno spazio notevolmente minore (spazio occupato = – 48% rispetto a quello attuale), e ti rimarrà libera la corrispondente porzione di tetto.

      Comunque sarebbe meglio se tu spiegassi che cosa tenti di ottenere.

      • carlo, il 26 settembre 2018 ore 11:23

        Ciao Gipi, grazie della risposta. TI do qualche dettaglio in più.
        Impianto del 2009 di 2,975 kW. Esposto su un tetto piano a sud 0 con inclinazione di 30°. Non so per quale motivo ma la produzione risulta comunque bassa. Sui 1300 kWh/kW.
        Compatibilmente con la possibilità del gse di effettuare il repowering ovviamente andrei ad installare dei pannelli per cui la mia potenza nominale rimanga la stessa (non c’è il 5% di possibilità di aumento della P nominale?). Io andrei a sostituire 17 pannelli da 175W con efficienza di scritta sopra con pannelli più performanti. Io volevo sapere l’aumento di produzione a pari kW installato con questi pannelli più performanti.

        • gipi, il 27 settembre 2018 ore 20:54

          Ciao Carlo

          Non è chiaro se il tuo Impianto è del 2008 o del 2009 (forse i Pannelli sono stati fabbricati nel 2008 ma l’Impianto poi risulta costruito/avviato nel 2009).

          Comunque l’Impianto risulterebbe fruire del trattamento previsto nel 2° Conto Energia.

          Il detto 2° C.E. prevede il pagamento di OGNI kWH GENERATO ad un valore concordato valido per 20 anni e inoltre usufruisce anche dei vantaggi della modalità dello SCAMBIO SUL POSTO.

          Se l’Impianto ha i pannelli disposti rialzati rispetto al tetto (impianto tradizionale), e a seconda che l’anno di costruzione/avvio dell’Impianto sia il 2008 oppure il 2009, il GSE dovrebbe riconoscere : 040 €/kwh (2008) oppure 0,39 €/kWh (2009).

        • gipi, il 27 settembre 2018 ore 21:14

          P.S.

          Mi era sfuggita la tua domanda finale :
          — “Io volevo sapere l’aumento di produzione a pari kW installato con questi pannelli più performanti.” —

          Risposta :
          A pari kWp installati avrai esattamente la stessa produzione di prima.

          Poi ci sono particolari tipologie di pannelli che possono produrre (in condizioni di luce diffusa, cielo coperto, sole all’alba o al tramonto, riverbero della neve) piccole maggiori quantità di energia ma di solito costano anche di più…….

          Sarebbe un discorso molto specifico che non posso fare perché non sono sufficientemente informato.

      • gipi, il 27 settembre 2018 ore 19:00

        Ciao Carlo

        Tu dici :
        —”Impianto del 2009 di 2,975 kW. Esposto su un tetto piano a sud 0 con inclinazione di 30°. Non so per quale motivo ma la produzione risulta comunque bassa. Sui 1300 kWh/kW. “—.

        Questi dati non sono sufficienti a chiarire definitivamente la tua situazione!

        Avresti dovuto anche dire il tuo COMUNE DI RESIDENZA che può permettere di situare geograficamente il tuo Impianto. Questo perché l’Italia, da Nord a Sud e alle Isole, presenta notevoli diversità di insolazione e anche climatiche.

        Inoltre sarebbe stato utile sapere, dato che tu lamenti la scarsa produttività del tuo impianto, quale era la produttività iniziale prevista o almeno quelle rilevate nei vari anni di esercizio.

        Comunque puoi andare a fare una verifica di quale potrebbe essere la tua IPOTETICA PRODUTTIVITA’ ANNUA MEDIA andando sul Sito :
        http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php#

        Clicca “OK” sull’avviso che dice che le mappe non vengono caricate correttamente e definisci la tua posizione sulla mappa.
        Poi passa sull’altro lato (a destra) e compila solo : kWp = 2,975 ; Slope = 30° ; Azimuth = 0°.
        Clicca “Calculate” ed otterrai la tabellina con le produzioni mensili e anche quella annuale.

        Puoi anche fare diverse prove di calcolo cambiando tutti i possibili parametri previsti e simulando di avere il tuo Impianto in qualsiasi punto d’Italia.
        —– —– —– —– —–

        Per quanto riguarda il + 5 % del possibile aumento di Potenza Nominale Impianto, io non ne ho mai sentito parlare.

        Il GSE fa il calcolo sulla Potenza Nominale dei Pannelli come dichiarata dal Produttore degli stessi.
        Nel tuo caso 17 x 175 = 2975 Wp = 2,975 kWp. Può darsi, ma è solo una ipotesi, che DOVENDO SOSTITUIRE QUALCHE PANNELLO GUASTO con altro nuovo, e non trovandolo identico perché non più in produzione, se ne possano montare anche di potenza leggermente superiore.
        Comunque rimanendo entro il massimo del + 5 % rispetto i kWp nominali dell’Impianto iniziale.

        Comunque, per gli Impianti che superano i 3,00 kWp (a partire da 3,01 kWp), il GSE si trattiene ANNUALMENTE un diritto di “Gestione Conto FV” che risulta di 30 € + IVA 22 % = 36,60 €/anno. Ovviamente ora tu non paghi questo balzello (il GSE non ti “trattiene” nulla).
        —– —– —– —– —–

        Francamente, se non sussistono altri motivi oltre a quelli sin qui detti, non vedo nessunissima ragione nemmeno minimamente valida, dal punto di vista economico, per fare quello che tu vorresti fare (ripotenziamento impianto).

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

Ricevi un avviso se ci sono nuovi commenti.
Se non vuoi lasciare un commento, clicca qui per ricevere gli aggiornamenti dalla discussione.