Dimensioni pannelli fotovoltaici: misure e variabili

Prima di capire quali sono le dimensioni standard pannelli fotovoltaici, è opportuno partire dalle basi.  

Vediamo innanzitutto cos’è un pannello fotovoltaico. Un pannello fotovoltaico è una struttura composta da un insieme di celle fotovoltaiche collegate in serie e in parallelo, ognuna delle quali con una dimensione di circa 125 mm. Ogni pannello è ricoperto da un vetro protettivo in grado di ottimizzare il suo rendimento. Sono le celle il vero motore dell’impianto fotovoltaico, perché è al loro interno che l’energia solare viene convertita in energia elettrica. I fotoni, che trasportano energia, sollecitano gli elettroni presenti all’interno del semiconduttore, producendo così energia elettrica. 

In estrema sintesi, il funzionamento di un pannello fotovoltaico consiste nelle seguenti quattro fasi: 

1. Esposizione del pannello alla luce solare, e quindi ai fotoni; 
2. Trasferimento dell'energia del fotone agli elettroni presenti sulla cella di silicio; 
3. Creazione di energia elettrica all’interno del circuito; 
4. Conversione della corrente da continua ad alternata. 

L’ultimo step è il più importante. Infatti, l’energia prodotta dai pannelli fotovoltaici non è direttamente utilizzabile nelle nostre abitazioni, in quanto si tratta di una corrente continua. Per essere adottata dai nostri impianti elettrici e dai nostri elettrodomestici, la corrente continua deve essere convertita in energia alternata. Questo compito è svolto dall’inverter.

Per capire che dimensioni può avere un pannello fotovoltaico bisogna innanzitutto scoprire quali sono le misure minime e massime dei pannelli presenti in commercio. 

• Chi cerca un pannello fotovoltaico di dimensioni ridotte, deve considerare i più piccoli, che partono da circa 120 x 60 cm. Si tratta di pannelli a film sottile. Per quanto preferibili per chi abbia necessità di ridurre l’ingombro complessivo dell’impianto, sono pannelli generalmente meno efficienti dei moduli in silicio. 
• La misura standard si attesta sui 165 x 100 cm con uno spessore che va dai 30 ai 50 mm. 
• Esistono poi soluzioni in silicio più compatte, di circa 160 x 80 cm, ma ancora poco diffuse.
• I pannelli fotovoltaici più grandi, invece, hanno dimensioni ben diverse: si parla di circa 200 x 110 cm. Questo tipo di pannello è perfetto per chi non ha problemi di spazio: ottimizzando così costi dell’impianto, efficienza e resa.

Quali sono, dunque, le dimensioni pannelli fotovoltaici per 3 kW e 6 kW?
Come già visto, la dimensione standard di un pannello fotovoltaico domestico in silicio è di 165 x 100 cm. Questa dimensione può variare leggermente a seconda dei moduli e dei brand. 

Per avere un’idea di massima, però, si può dire che i seguenti pannelli fotovoltaici hanno mediamente le seguenti dimensioni: 

• I pannelli policristallini o monocristallini sono caratterizzati da un’altezza compresa fra 160 cm e 170 cm, con una larghezza tra 90 cm e 100 cm e uno spessore fino a 5 centimetri; 
• I pannelli microcristallini compatti presentano invece un’altezza di circa 130-140 cm, una larghezza di 90-100 cm e uno spessore fino a 5 centimetri; 
• I pannelli a film sottile hanno infine un’altezza di 120 cm, una larghezza di 60 cm e uno spessore compreso fra i 6 e i 7 millimetri.

Le dimensioni di un pannello fotovoltaico non incidono necessariamente sulla sua potenza. Non esiste, infatti, una diretta correlazione.  

I fattori da tenere in considerazione sono diversi e complessi. Di un pannello fotovoltaico si prendono in esame due valori:  

• la potenza, espressa in watt (W), che indica quanta energia è in grado di produrre, 
• la potenza di picco, espressa in watt picco (Wp) che indica la potenza teorica massima, i cosiddetti “picchi”.  

Questi dati sono importanti perché ci danno contezza di quanta energia un pannello fotovoltaico sia in grado di produrre e gestire e, di conseguenza, di quanti moduli devono essere installati per soddisfare un dato bisogno energetico. 

Ci sono tre elementi fondamentali da considerare per scegliere la dimensione dei pannelli fotovoltaici da acquistare:   

• Lo spazio disponibile: prima di installare un impianto fotovoltaico, bisogna fare i conti con quanto spazio si ha a disposizione. Un piccolo balcone può sì ospitare un pannello fotovoltaico, ma questo sarà ben diverso dall’impianto realizzabile su un tetto. Esistono pannelli per tutti i tipi e tutte le strutture, ma per calcolare il rendimento necessario, non si sfugge dal calcolo preciso della superficie. 
• Consumi di energia elettrica: quando si inizia a studiare la soluzione ideale per la propria abitazione, è bene farlo con le idee chiare. Ciò significa avere con sé l’andamento dei propri consumi annui (è un dato facilmente recuperabile dalle bollette dell’energia elettrica) e calcolare eventuali aggiunte (per esempio, riscaldamento alimentato da elettricità, piano a induzione, etc) che possono accrescere il fabbisogno energetico. 
• Potenza in kW: in base allo spazio che si ha a disposizione e dei consumi che è necessario coprire, la potenza dell’impianto è l’ultimo dato necessario per poter prendere una decisione mirata e oculata. 

Dopo aver determinato i punti precedenti, è necessario capire se vogliamo fornire l’impianto fotovoltaico di batteria di accumulo. Cosa cambia? 

• L’impianto fotovoltaico standard, senza accumulo, funziona in maniera molto semplice. I raggi solari raggiungono le celle, l’energia elettrica viene prodotta, convertita e servita all’interno dell’abitazione in tempo pressoché reale. E cosa capita se non c’è il sole? Senza raggi solari, la cella non funziona e non produce energia elettrica. Gli impianti fotovoltaici senza batteria di accumulo sono più economici, ma rendono le abitazioni totalmente dipendenti dalla presenza del sole (o di un’altra fonte di energia). 
• Se l’impianto fotovoltaico in questione deve provvedere all’intero fabbisogno energetico della casa, è opportuno valutare l’acquisto di una batteria di accumulo. Quando splende il sole, l’energia è immagazzinata all’interno della batteria e, fino al compimento della sua capacità, questa può essere utilizzata in assenza di energia primaria, cioè del sole. Un bel vantaggio in termini di risparmio sulla bolletta e di indipendenza energetica.

Se dopo queste informazioni si è ancora incerti sulla scelta di installare dei pannelli fotovoltaici e non si è sicuri che possa costituire una scelta vantaggiosa, può essere utile sapere che un impianto fotovoltaico può durare moltissimi anni.

Certo, va detto che la “vita” di un pannello fotovoltaico non dipende soltanto dalle dimensioni, ma soprattutto dal suo mantenimento — pulizia e manutenzione. Tuttavia mediamente i produttori garantiscono una durata minima di 20 anni. 

Il fotovoltaico è uno dei più efficienti e vantaggiosi sistemi di produzione di energia pulita.  

Con i recenti rincari delle bollette, molte persone hanno iniziato a valutare l’impianto fotovoltaico come fonte principale, o unica, di approvvigionamento energetico per la propria abitazione.  

Si tratta di una importante presa di coscienza ecologica. La transizione energetica passa irrevocabilmente dalle energie rinnovabili, dai grandi ai piccoli impianti. Per questo motivo, conoscere le dimensioni pannelli fotovoltaici è fondamentale prima di procedere a un acquisto destinato a cambiare le nostre abitudini. 

Inoltre, la scelta di installare un impianto fotovoltaico comporta un importante vantaggio economico. Il costo della bolletta scende drasticamente ed è possibile approfittare delle detrazioni fiscali sia per l’installazione che per il mantenimento. Alcuni impianti permettono persino di rivendere l’energia prodotta in eccedenza e non utilizzata.