La tecnologia del fotovoltaico, cioè della generazione dell’energia elettrica da fonte luminosa (il sole), seppure di non recente scoperta ha subito un’ampia diffusione negli ultimi anni, specialmente in edilizia, in quanto tecnologia green e dai notevoli vantaggi economici. Tale tecnologia prevede che, in fase di costruzione di un nuovo edificio o abitazione o in fase di ristrutturazione di uno esistente, si installino sul tetto dello stesso una serie di pannelli, detti appunto pannelli fotovoltaici, in grado di convertire la luce del sole in energia elettrica. Tecnicamente si tratta di pannelli di notevoli dimensioni costituiti da una serie di celle al silicio che, colpite dalla luce del sole, producono energia elettrica, la quale può poi essere utilizzata tanto per uso domestico quanto industriale.
Sebbene l’energia prodotta dall’impianto fotovoltaico possa non essere sufficiente a coprire l’intero fabbisogno dell’edificio, essa contribuisce in modo importante alla riduzione del consumo di energia da rete elettrica, generando così un notevole risparmio economico. Si tratta come abbiamo detto di una tecnologia assolutamente green, che richiede un’unica fase di gestione, e cioè quella relativa allo smaltimento dei pannelli alla fine della loro vita produttiva. Ricordiamo a tale proposito come la vita di un impianto fotovoltaico sia stimata in circa 25 anni, cioè abbastanza lunga. Scopriamo quindi cosa sono le tegole fotovoltaiche, come funzionano e quali sono i vantaggi.
Le tegole fotovoltaiche
Come abbiamo visto la tecnologia del fotovoltaico prevede generalmente l’installazione di pannelli di grandi dimensioni sul tetto degli edifici. Tali pannelli sono comunque molto visibili e possono interferire con la ‘’naturalezza’’ del paesaggio, al punto tale che la loro installazione può essere limitata o addirittura proibita da vincoli paesaggistici, specialmente in alcune zone come i centri storici. Si stima che nel nostro paese ben il 40% degli edifici sia soggetto a vincoli paesaggistici o architettonici. Per chi non volesse o non potesse affidarsi ai pannelli classici, ecco che la tecnologia ci viene in aiuto con una interessante novità: le tegole fotovoltaiche.
Le tegole fotovoltaiche sono in tutto e per tutto simili alle tegole classiche, con la differenza che in ciascuna di esse è impiantato un pannellino. Le tegole fotovoltaiche si installano come le tegole tradizionali e si incastrano tra di loro fino a formare la copertura completa.
Ne esistono di diversi tipi, i quali riprendono la forma e il metodo di incastro delle tegole tradizionali.
Le tegole marsigliesi, che sono quasi totalmente piane, permettono l’applicazione di una cella di dimensioni più grandi, mentre le tegole portoghesi, accettano una cella di dimensioni più ridotte in quanto la stessa può essere alloggiata esclusivamente nella metà piana della tegola stessa.
Altro discorso per i coppi, generalmente utilizzati nei centri storici, in quanto essi sono completamente ricurvi. In questo caso la cella è rappresentata da un film sottile che si adatta alla curvatura del coppo stesso. Va detto però che a causa di tale curvatura, e quindi di una esposizione mai simultanea di tutta la superficie, la resa del coppo fotovoltaico è leggermente inferiore a quella della tegole.
Anche i materiali della struttura possono essere differenti: possono essere in materiale plastico o in argilla classica, quest’ultima consigliata per la sua durata, resistenza e capacità termica isolante. Un’altra soluzione interessante sono le tegole fotovoltaiche in materiale trasparente. Hanno una resa leggermente inferiore, ma permettono di illuminare mansarde e sottotetti con la luce naturale.
Per quanto riguarda il materiale ‘’ricettivo’’, ne esistono di diversi tipi: dal silicio amorfo, molto economico, consigliato per zone meno esposte al sole, al silicio con diversi gradi di purezza e resa maggiore, fino alle celle in rame e gallio, dalla resa ancora maggiore, così come maggiore ne è però il prezzo.
Resa e costi
Ma quanto rende una tegola fotovoltaica?
Come abbiamo visto diversi materiali hanno rese diverse, ma possiamo assumere come valore medio una resa di 100Wp (watt di picco). Considerando un’installazione di 300 tegole possiamo quindi avere un impianto da 3kWp, che mediamente indica una produzione da 3000 kW anno fino a 4500 kW anno nelle regioni più soleggiate. Considerando che la resa varia in base all’orientamento di installazione e alle giornate di sole e che una famiglia di 4 persone consuma mediamente in un anno circa 4000 kW, ecco che un impianto del genere sarà sufficiente a coprire l’intero fabbisogno annuale.
Il prezzo di ogni singola tegola varia attualmente dai 40 ai 100€: il costo può sembrare alto, ma è da considerare la maggiore flessibilità della soluzione e il risparmio dovuto alla loro installazione rispetto a un pannello di tipo classico.
Le differenze con il sistema a pannelli
Vediamo ora quali sono le differenze con il sistema a pannelli cominciando dai vantaggi. Abbiamo già visto come la loro installazione sia permessa anche su edifici con vincoli paesaggistici o architettonici, ma questo non è l’unico vantaggio. Una copertura a tegole fotovoltaiche, essendo componibile, è più facilmente installabile in quanto permette, a differenza dei pannelli, un facile aggiramento degli ostacoli quali camini, antenne e parabole. Oltre a ciò si può evitare di installare tegole fotovoltaiche in quelle zone più soggette all’ombra degli stessi ostacoli sopra descritti. L’installazione stessa richiede meno installazioni come ponteggi o gru, in quanto le tegole possono essere facilmente trasportate sul tetto, cosa che va tenuta in considerazione nel calcolo della spesa totale.
Lo svantaggio maggiore, al momento, è rappresentato dalla questione economica. A svantaggio delle tegole rispetto ai pannelli è infatti il costo di circa un 20% superiore a parità di resa. Oltre a ciò va ricordato che un’installazione a tegole presenta una maggiore difficoltà di manutenzione: pulire un pannello è più semplice che pulire delle tegole.
Conclusioni
L’installazione di un impianto fotovoltaico rappresenta certamente una scelta dai notevoli vantaggi economici ed ecologici, tanto a breve quanto a lungo termine, indipendentemente dalla soluzione tecnica preferita: pannelli o tegole.
La scelta di uno o dell’altro sistema è comunque soggettiva e dettata da varie condizioni, non ultima quella economica. La soluzione con le tegole fotovoltaiche rappresenta una soluzione esteticamente più elegante e in alcuni casi l’unica possibile in caso di vincolo paesaggistico o architettonico, ma impone anche un onere economici maggiore. Trattandosi però di una tecnologia molto recente è prevedibile una riduzione dei costi delle tegole in un futuro anche abbastanza breve e che sarà probabilmente incentivato da norme orientate sempre più alla cura e al rispetto del paesaggio.
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