Quanto produce un pannello fotovoltaico?

Sapere quanto produce un pannello fotovoltaico è fondamentale per il corretto dimensionamento dell’impianto, per compiere scelte consapevoli e pianificare investimenti intelligenti per la sostenibilità ambientale e il risparmio energetico. L’evoluzione tecnologia consente di usufruire al giorno d’oggi di tecnologie innovative, con sistemi fotovoltaici in grado di fornire rendimenti sempre più elevati.

Tuttavia le prestazioni del fotovoltaico non dipendono appena dai pannelli, ma da una serie di aspetti differenti come l’orientamento, l’inclinazione e l’ubicazione dei moduli. Ecco alcuni dati utili per conoscere meglio questa tecnologia green, per avere a disposizione informazioni importanti su quanta energia produce un pannello fotovoltaico nel nostro Paese.

Quanto producono i pannelli fotovoltaici in Italia

Per ridurre la carbon footprint della casa è possibile investire nell’installazione di un impianto fotovoltaico, approfittando delle agevolazioni pubbliche per l’acquisto e la posa dei pannelli solari. In genere per l’autoconsumo si opta per un sistema da 3 kW di potenza, più che sufficiente per diminuire il prelievo di elettricità dalla rete esterna e soddisfare una buona parte del proprio fabbisogno energetico.

Naturalmente non è possibile produrre energia elettrica in modo costante, infatti il fotovoltaico fornisce elettricità in maniera intermittente, con un picco in estate e di giorno mentre di notte, in inverno e nelle giornate nuvolose il rendimento cala drasticamente. Per questo motivo viene quasi sempre installato anche un sistema di accumulo, un parco batterie con il quale è possibile immagazzinare l’energia non utilizzata.

Nella maggior parte dei casi rimane indispensabile il collegamento alla rete elettrica, ad ogni modo è possibile sottoscrivere una fornitura luce green con l’energia fornita che è prodotta da fonti rinnovabili, per minimizzare l’impronta di carbonio anche quando si preleva energia dall’esterno. Secondo la mappa solare realizzata dall’Unione Europea, proposta all’interno del portale Ecoage.it, è possibile sapere quanto produce un pannello solare di un impianto fotovoltaico da 1 kW.

Ovviamente il rendimento non è lo stesso nelle varie zone d’Italia, con performance più alte al Sud e prestazioni ridotte nelle regioni settentrionali. Ciò succede in quanto alle basse latitudini l’esposizione all’irraggiamento solare è superiore, poiché i raggi del Sole colpiscono la superficie terrestre in modo più perpendicolare rispetto alle zone che si trovano più lontane dall’Equatore.

Quanti kWh produce un pannello fotovoltaico

In base ai dati dello studio dell’Unione Europea, un impianto fotovoltaico da 1 kW fornisce in media la seguente produzione energetica:

1.000/1.100 kWh l’anno al Nord;
1.200/1.300 kWh l’anno al Centro;
1.400/1.500 kWh l’anno al Sud.

Si tratta di stime indicative, ad ogni modo sono utili per capire quale potrebbe essere il rendimento di un impianto fotovoltaico installato sul tetto della propria abitazione. Tuttavia il peggior rendimento al Nord Italia non deve spaventare, infatti in Paesi come Austria e Germania questi valori sono ancora più bassi eppure il fotovoltaico è una tecnologia molto più diffusa rispetto all’Italia.

Oltre al valore sull’energia elettrica prodotta da un pannello fotovoltaico, bisogna tenere conto anche della potenza (kW) messa a disposizione da ogni modulo. Si tratta di un parametro rilevante per il calcolo del rendimento, applicando la seguente formula per la misurazione dell’efficienza di un impianto fotovoltaico:

rendimento = (potenza/superficie/1000)*100

Considerando ad esempio che il consumo elettrico medio annuale di una famiglia si aggira intorno ai 3-4000 kWh, con un rendimento medio del 15% dei pannelli, per soddisfare un fabbisogno energetico di 3 kW è necessario installare una superficie fotovoltaica di circa 22-24 metri quadri. Il calcolo effettivo è senz’altro più complesso, in quanto richiede uno studio specifico da parte di professionisti qualificati.

Quanto produce un pannello fotovoltaico in un anno

In un mondo sempre più attento all'ambiente e alla sostenibilità, l'energia solare rappresenta una valida alternativa alle fonti energetiche tradizionali.

Ma quanto effettivamente produce un singolo pannello? La risposta dipende da diversi fattori, tra cui:

La potenza del pannello: i pannelli fotovoltaici sono disponibili in diverse potenze, solitamente comprese tra 300 e 600 Watt di picco (Wp). Maggiore è la potenza, maggiore sarà la produzione di energia.
L'irraggiamento solare: la quantità di energia solare che raggiunge i pannelli varia a seconda della zona geografica, dell'orientamento e dell'inclinazione dei pannelli, e delle condizioni atmosferiche. In Italia, la produzione media annua di un pannello fotovoltaico varia da 1.000 a 1.500 kWh, con valori più alti al Sud e più bassi al Nord.
L'efficienza del pannello: l'efficienza di un pannello fotovoltaico indica la sua capacità di convertire l'energia solare in energia elettrica. Maggiore è l'efficienza, maggiore sarà la produzione di energia a parità di irraggiamento solare.

Per fare un esempio concreto, consideriamo un pannello fotovoltaico da 300 Wp installato in una zona con un irraggiamento solare medio annuo di 1.200 kWh/kWp. In questo caso, il pannello produrrà circa 360 kWh di energia elettrica all’anno.

Un impianto fotovoltaico domestico medio, composto da 10 pannelli da 300 Wp, potrebbe quindi produrre circa 3.600 kWh di energia elettrica all'anno, sufficiente a coprire il fabbisogno energetico di una famiglia di 4 persone.

Come ottimizzare la produzione di un pannello solare

I pannelli fotovoltaici sono un’ottima soluzione per produrre energia sfruttando i raggi solari, ma per sfruttare al meglio i benefici offerti è essenziale tenere conto di piccoli accorgimenti:

Posizionamento ottimale: per un maggiore rendimento è necessario che i pannelli siano orientati verso sud e inclinati con un angolo ottimale rispetto all'orizzonte. In questo modo cattureranno il massimo di luce solare durante il giorno.
Pulizia regolare: la polvere, lo sporco e altri detriti possono accumularsi sui pannelli, riducendo così la loro efficienza nel tempo. È necessario pertanto pulire i pannelli regolarmente per garantire una produzione ottimale e sfruttare al meglio la loro efficienza.
Monitoraggio e manutenzione: è essenziale tenere d'occhio le prestazioni dei pannelli ed effettuare la manutenzione quando necessario. Questo può includere la sostituzione di parti difettose o danneggiate.
Ottimizzazione dell'angolo: in alcune situazioni, per una prestazione migliore potrebbe essere utile considerare l'installazione di sistemi di tracking solare che regolano automaticamente l'angolo dei pannelli per seguire il percorso del sole durante il giorno. Anche se può essere un investimento aggiuntivo, può aumentare significativamente la produzione di energia.

Da cosa dipende il rendimento dei pannelli fotovoltaici

La capacità dei pannelli fotovoltaici di convertire l’irraggiamento solare in energia elettrica dipende da una serie di fattori, tra cui quelli principali sono:

tecnologia dei moduli;
orientamento;
inclinazione;
temperatura d’esercizio.

Tecnologia dei moduli: i collettori fotovoltaici moderni hanno un rendimento medio intorno al 15%, con una prestazione più bassa nei pannelli in silicio amorfo con un rendimento del 9% circa, fino ad arrivare ai più costosi ed evoluti moduli in silicio monocristallino con un rendimento medio del 20% circa.

Orientamento: una caratteristica fondamentale nella produzione di elettricità in modo sostenibile è l’orientamento dei pannelli, con la possibilità di sfruttare la perpendicolarità naturale nelle zone alle basse latitudini come le regioni del Sud Italia, altrimenti esistono meccanismi che consentono di orientare in modo automatico i collettori durante il giorno per aumentarne il livello di efficienza.

Inclinazione: durante l’installazione dell’impianto fotovoltaico i tecnici devono studiare la migliore inclinazione, per ottenere un rendimento elevato in base alla stagione e alla latitudine a cui si trovano i pannelli, anche in questo caso utilizzando laddove conveniente dei sistemi che adeguano l’inclinazione per accrescere le performance dell’impianto.

Temperatura d’esercizio: la maggior parte dei pannelli fotovoltaici offre il miglior rendimento a una temperatura ambientale di 25°C, perciò la maggiore efficienza si ottiene in Italia in primavera e autunno, ad ogni modo è essenziale valutare correttamente questo aspetto per il dimensionamento del sistema fotovoltaico.

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