Uno sguardo alle diverse generazioni del fotovoltaico
Il fotovoltaico è un settore in continua evoluzione, che grazie alle sviluppo di pannelli solari di ultima generazione potrebbe rivoluzionare la produzione di energia del nostro Paese e non solo.
La straordinaria efficienza dei pannelli fotovoltaici è frutto di un lungo percorso di costruzioni, miglioramenti e nuovi esperimenti che non ha mai fine e che nei prossimi anni porterà sicuramente notevoli passi.
Le TRE fasi del Fotovoltaico
Nonostante si tratti di una risorsa relativamente giovane, il fotovoltaico ha alle spalle una serie di fasi decisamente diverse tra di loro.
La 1° generazione:
Nonostante i grandi vantaggi che negli anni ha portato, questa prima tipologia di celle fotovoltaiche presenta però diverse toppe: il silicio utilizzato permette infatti di catturare solamente le radiazioni solari con una lunghezza d'onda inferiore a 1.14 micron, pari al solo 40% della radiazione solare totale.Per questo motivo è stato necessario fare un passo avanti e dare vita a una nuova generazione.
La 2° generazione: Proprio per contenere gli alti costi produttivi del silicio è nata la tecnologia dei film sottili, che ha permesso di creare pannelli fotovoltaici più efficienti e caratterizzati da un processo produttivo rapido e meno costoso. La loro principale caratteristica è quella di avere uno spessore inferiore ai loro antenati di prima generazione, vantaggio che garantisce loro una maggiore flessibilità e li rende particolarmente adatti per essere sfruttati nei più disparati contesti d'uso.
Purtroppo però anche questa tecnologia ha presto mostrato degli svantaggi: rispetto ai più tradizionali pannelli in silicio, infatti, la loro resa è minore. Questo limite ha perciò aperto le porte a nuove sperimentazioni in grado di dare vita a una nuova generazione di pannelli che sapessero coniugare le migliori caratteristiche delle precedenti e risolverne tutti i principali limiti.
La 3° generazione: Dagli studi compiuti sui precedenti modelli è stato così possibile dare vita ai pannelli fotovoltaici della cosiddetta terza generazione. Si tratta della tipologia oggi più usata che permette di concentrare la luce solare su una piccola superficie e di trasformare così il calore direttamente in energia elettrica. Questa nuova tecnologia si basa su celle composte in cui si sovrappongono differenti materiali semiconduttori a strati, l’uno sopra l’altro, che permettono alle differenti porzioni di spettro solare di essere convertite in elettricità a diverse profondità, aumentandone così l’efficienza di conversione. Inoltre, i pannelli fotovoltaici di ultima generazione hanno una dimensione ragionevole, ma sono decisamente più potenti. I vantaggi di questa nuova tipologia di pannelli solari sono molteplici:
- La loro efficienza è di gran lunga superiore ai modelli precedenti;
- Anche in casi di alterazione elevata delle temperature non subiscono cali di efficienza;
- Grazie alle loro dimensioni ridotte offrono la possibilità di occupare un minor spazio di installazione;
- Risultano facilmente integrabili nelle architetture moderne;
- Il loro costo è ridotto.
L'Italia offre condizioni meteorologiche validissime per l'uso dell'energia solare. Il valore di insolazione, sia a nord che a sud (maggiore del 40%), consentirebbe, tramite l'uso di pannelli solari termici, di risparmiare fino all'80% dell'energia necessaria per la preparazione dell'acqua calda e fino al 40% della domanda complessiva di calore per l’acqua calda sanitaria per il riscaldamento degli ambienti.