Autocostruzione dei pannelli fotovoltaici

Autocostruzione dei pannelli fotovoltaici con DVD
di Lucio Sciamanna
Editrice AAM Terra Nuova
pp. 64 - € 12
(prezzo per gli abbonati € 10.80)











Basta un cacciavite, un trapano elettrico, un piccolo saldatore e un minimo di capacità manuali. Al resto pensa l'autore di questo agile manuale che, con le sue minuziose istruzioni e il dvd allegato, accompagna il lettore passo dopo passo attraverso le varie fasi: assemblaggio delle celle, montaggio e installazione del pannello.

Con l'aiuto di questo libro, chiunque sarà in grado di produrre dal sole l'energia elettrica necessaria per illuminare una baita di montagna o alimentare una piccola pompa per giochi d'acqua.

Il testo è rivolto a tutti coloro che ritengono l'alfabetizzazione al solare una scelta necessaria e irrinunciabile per il futuro del Pianeta.

A completare il libro, un'appendice per utilizzare al meglio gli incentivi statali stanziati a favore di chi installa un impianto fotovoltaico.

L'autore è Luciano Sciamanna, perito elettronico e consulente per il risparmio energetico e l'utilizzo delle energie alternative, vive e lavora in Valcamonica, dove segue numerosi progetti di energia rinnovabile.





Cos'è un pannello fotovoltaico?  (testo tratto da p. 7 e p.  9 del libro)

Il pannello fotovoltaico è un dispositivo in grado di generare energia elettrica solo quando viene esposto alla luce. Un suo limite è che non funziona di notte.

Il pannello fotovoltaico genera il massimo di energia elettrica quando è esposto al sole, in una giornata con cielo sereno, senza nuvole, ed è orientato perpendicolarmente ai raggi solari. Meno luce c'è, meno energia verrà prodotta. L'energia prodotta, chiamata "a corrente costante", è equiparabile a una batteria; si differenzia dall'energia elettrica che siamo abituati ad utilizzare nelle nostre case che è a "corrente alternata".

Si può utilizzare direttamente l'energia elettrica prodotta da un pannello fotovoltaico solamente installando speciali elettrodomestici e lampadine per la corrente continua (Vdc è il simbolo della tensione continua, Vac è il simbolo della tensione alternata).

Un pannello fotovoltaico commerciale può produrre energia elettrica per oltre 40 anni, secondo lo studio effettuato dal Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design della Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana nell'ambito del progetto SOLAREC. I produttori di pannelli fotovoltaici forniscono una garanzia di 20-25 anni per un'efficienza energetica non inferiore all'80% del suo valore iniziale.





Com'è fatto

Un pannello fotovoltaico commerciale deve durare per almeno 20-25 anni agli agenti atmosferici e pertanto i materiali con i quali viene assemblato devono resistere alle variazioni termiche, all'umidità e ai raggi del sole (raggi UV).

Un pannello è composto da celle fotovoltaiche incapsulate in un sandwich di materiali plastici EVA e TEDLAR che le proteggono dall'umidità e da una lastra di vetro speciale (vetro temprato a basso contenuto di ferro e ad alta trasparenza, con spessore di 4 millimetri) che le ripara dagli agenti atmosferici, in particolare dalla grandine. Il sandwich così composto viene inserito in profilati di alluminio che servono ad irrigidire la struttura e a renderla facilmente installabile.

Dal pannello fotovoltaico escono due cavi conduttori di elettricità con polarità positiva e negativa (come se fossero i poli di una batteria). In commercio sono presenti varie tipologie di pannelli fotovoltaici. Vengono venduti pannelli che al posto dei profilati di alluminio hanno un'ulteriore lastra di vetro e sono impiegati come tetti o coperture di edifici. Esistono pannelli fotovoltaici denominati a film sottile che sono flessibili a tal punto da poterli arrotolare come una coperta.

I pannelli sono caratterizzati dalla loro capacità di generare energia con un preciso valore di irraggiamento (quantità di luce), questa capacità è la cosiddetta efficienza o rendimento. Più il rendimento è elevato più energia viene generata a parità di spazio occupato dai pannelli. Un rendimento tipico si aggira tra il 10 e il 14%.

Il cuore tecnologico del pannello fotovoltaico sono le celle fotovoltaiche. Queste celle sono ottenute dalla silice (comunemente detta sabbia) con dei procedimenti complessi e molto costosi. Si differenziano per la loro tecnologia costruttiva in silicio monocristallino, silicio policristallino e silicio amorfo.







Indice completo del libro




Autocostruzione dei pannelli fotovoltaici
Avvertenze e sicurezza
Cos'è un pannello fotovoltaico?
A cosa serve
Com'è fatto

Autocostruzione
Cosa serve per costruirlo?
Progettazione
Calcolo delle dimensioni
Calcolo della lunghezza totale
Calcolo della larghezza totale
Lunghezza dei profilati di alluminio
Lista dei materiali
Lista degli attrezzi da lavoro
Preparazione del montaggio
Ispezione delle celle fotovoltaiche
Misurazione della tensione a vuoto
Misurazione della corrente di cortocircuito
Consigli sulla saldatura delle connessioni
Assemblaggio delle celle
Taglio delle piattine di rame
Preparazione delle piattine
Saldatura delle piattine
Creazione di una dima di montaggio
Saldatura delle celle in serie
Assemblaggio del pannello
Forature per le viti
Rimozione delle sbavature e dei trucioli di metallo in eccesso
Fissaggio dei profilati di alluminio al plexiglass bianco
Posizionamento delle celle e connessione in serie
Collaudo del modulo
Fissaggio del plexiglass trasparente
Scatola di distribuzione
Ecco come si presenta il pannello finito

Esempi di utilizzo
Alimentazione di una pompa per giochi d'acqua
Illuminazione di una piccola baita

Approfondimenti sulla scelta dei materiali
Come scegliere le celle fotovoltaiche
Cenni sulle incentivazioni statali in Conto Energia
Comprendere i dati tecnici di un pannello fotovoltaico

Glossario tecnico

Bibliografia e approfondimenti

Note sull'autore