Quaderni di applicazione tecnica ABB N.10: Impianti fotovoltaici
Nell’attuale contesto energetico ed ambientale globale è diventato rilevante e prioritario (anche a seguito del protocollo di Kyoto) l’obiettivo di riduzione delle emissioni di gas serra e di sostanze inquinanti, anche mediante lo sfruttamento di fonti energetiche alternative e rinnovabili, che affianchino e riducano l’utilizzo di combustibili fossili, i quali sono oltretutto destinati ad esaurirsi per il considerevole consumo da parte di diversi Paesi.
Il Sole è certamente una fonte di energia rinnovabile dalle grosse potenzialità, a cui si può attingere nel rispetto dell’ambiente. Basti pensare che istante per istante la superficie dell’emisfero terrestre esposto al Sole riceve una potenza maggiore di 50 mila TW; la quantità di energia solare che arriva sul suolo terrestre è quindi enorme, circa diecimila volte superiore a tutta l’energia usata dall’umanità nel suo complesso.
Tra i diversi sistemi che utilizzano fonti di energie rinnovabili, il fotovoltaico è promettente per le qualità intrinseche del sistema stesso, poiché ha ridottissimi costi d’esercizio (il combustibile è gratuito) e limitate esigenze di manutenzione, è affidabile, silenzioso e relativamente semplice da installare. Inoltre il fotovoltaico, in alcune applicazioni isolate, è sicuramente conveniente in confronto ad altre fonti energetiche, specie in luoghi in cui sia difficoltoso ed antieconomico giungere con tradizionali linee elettriche.
Questo Quaderno Tecnico intende analizzare le problematiche ed i concetti di base che si incontrano nella realizzazione di un impianto fotovoltaico; partendo da una descrizione generale sulle modalità di sfruttamento dell’energia solare mediante impianti fotovoltaici, vengono principalmente descritti i metodi di protezione da sovracorrenti, sovratensioni e dai contatti indiretti, al fine di condurre alla scelta appropriata dei dispositivi di manovra e protezione dei diversi componenti dell’impianto.
La nuova edizione del Quaderno Tecnico è suddivisa in due parti: nella prima parte più generale (comprendente i primi cinque capitoli) vengono descritti il principio di funzionamento degli impianti fotovoltaici, la loro tipologia, i principali componenti, i metodi di installazione, le diverse configurazioni ed i sistemi di protezione.
Viene inoltre analizzata la produzione energetica di un impianto e come essa possa variare in funzione di determinate grandezze.
Nella seconda parte (comprendente il capitolo sei) vengono fornite le soluzioni che ABB mette a disposizione per applicazioni fotovoltaiche.
A compendio del Quaderno Tecnico sono inoltre presenti tre appendici nelle quali si fornisce:
- una descrizione delle nuove tecnologie negli impianti fotovoltaici;
- una descrizione delle altre fonti di energia rinnovabile;
- un esempio di dimensionamento di un impianto fotovoltaico
da 3kWp relativo ad una villetta monofamiliare ed un esempio di impianto da 60kWp per un’azienda artigianale manifatturiera.
Fonte: ABB