Come funzionano i pannelli fotovoltaici? Molteplici sono i vantaggi da questo funzionamento, prima di tutto la produzione di energia pulita, cioè senza l’emissione in atmosfera di gas ad effetto serra.
Un singolo pannello fotovoltaico, delle dimensioni di 1 metro per 1 metro e mezzo (con spessore di 2-3 cm), produce almeno 200 watt energia, e può produrre fino ad oltre 300 watt di potenza. Per fare un altro esempio,
Il funzionamento dei pannelli fotovoltaici, passa attraverso l’attività di più celle fotovoltaiche. La reazione fisica che produce energia utilizzando l’attività solare passa da questi elementi.
Il sole sprigiona energia sulla Terra fornendo in abbondanza luce e calore. Generalmente in meno di un’ora il sole emana così tanta energia quanta ne viene usata da tutta la popolazione mondiale annualmente. Per fare un altro esempio ogni metro quadrato della superficie del sole, emana efficienza paragonabile a quella producibile in un’ora con 6.500 litri di benzina.
Se ci pensate un attimo questo è semplicemente incredibile. Ma come si fa a produrre energia elettrica attraverso il sole? Quale è il processo fisico utilizzato?
Il processo di elettrificazione avviene all’interno delle celle solari che, collegate, costituiscono il pannello fotovoltaico.
Le celle sono fatte dal silicio, un materiale presente in natura. Ma più tecnicamente: il silicio di grado solare.
Il silicio di grado solare, è il composto maggiormente utilizzato per produrre celle fotovoltaiche ed è un componente che non esiste in natura in forma pura perché reagisce con l’Ossigeno. Lo si estrae dalle miniere e deve essere lavorato attraverso specifici processi chimici. Il massimo grado di purezza, pari al 99,9%, è il silicio di grado solare, e che serve per ricavare energia dal sole.
La maggior caratteristica di questo materiale, è che è un semiconduttore, significa che la sua conducibilità elettrica è a metà strada tra quella dei conduttori (ad es. i metalli) e quella nulla dei non-conduttori (come il legno). Di questo materiale è possibile variata la sua conducibilità “artificialmente” come conseguenza di un processo di manipolazione del materiale stesso, aggiungendo cariche positive e negative.
Generalmente una cella fotovoltaica è formata da due: uno strato manipolato negativamente ed un altro strato manipolato positivamente. Quando la luce solare batte su un pannello solare, genera per mezzo delle differenze di cariche una reazione, creando un campo elettrico in corrente continua.
Ma come si fa a utilizzare la corrente che esce dai pannelli fotovoltaici per i normali usi e/o utenze?
Convertendola in corrente alternata attraverso l’inverter.
Questo è il riassunto del meccanismo di come funzionano i pannelli fotovoltaici.
Resta intesa che la pulizia dei pannelli fotovoltaici è determinante per aumentarne la loro efficienza e produzione energetica.