I pannelli fotovoltaici verticali rappresentano senza dubbio una delle innovazioni più recenti in fatto di energie rinnovabili.
Siamo tutti abituati a vedere impianti fotovoltaici installati in orizzontale sui tetti: generalmente, infatti, l‘inclinazione ideale dei pannelli fotovoltaici si aggira tra i 20 e i 35 gradi, con un orientamento a sud: questa posizione del pannello rispetto al sole consente di catturare una maggiore quantità di luce solare, ottimizzando l’effetto fotovoltaico, cioè il processo che trasforma la luce solare in energia elettrica.
Perché, allora, preferire il fotovoltaico verticale? In quali circostanze questi pannelli possono rappresentare la soluzione migliori? Quali sono, in definitiva, i vantaggi di questa soluzione?
Come puoi immaginare, la questione non riguarda soltanto l’estetica e il design, ma coinvolge anche altri aspetti legati alla massimizzazione dell’efficienza energetica, in alcune situazioni particolari.
In questo articolo, tratteremo l’argomento in maniera dettagliata e ti aiuteremo a capire meglio i vantaggi di questa soluzione.
Pannelli fotovoltaici orizzontali vs Pannelli fotovoltaici verticali: quali sono le differenze?
Una delle prime criticità affrontate dagli installatori, quando si tratta di installare un impianto, riguarda la posizione del sole rispetto al modulo fotovoltaico.
Questa, infatti, non è fissa, ma muta in base all’ora del giorno e alla stagione dell’anno.
Visto che la produzione di energia da parte dell’impianto varia in base alla zona geografica e alla posizione del sole rispetto ai moduli, è fondamentale un’attenta analisi per la messa in posa dei pannelli, che devono essere disposti in modo da ottenere il massimo dell’irraggiamento per la maggior parte delle ore di sole disponibili.
Per questo, generalmente i pannelli fotovoltaici vengono disposti in maniera orizzontale, con un’esposizione a sud e un’inclinazione compresa tra i 20 e i 35 gradi.
Come puoi immaginare, non sempre è possibile trovare le condizioni ideali per l’installazione dei pannelli fotovoltaici: può capitare, ad esempio, che l’edificio su cui devono essere installati riceva a Sud l’ombreggiamento di un altro edificio o che la zona geografica richieda un’installazione con orientamento Sud Est o Sud Ovest, con una perdita di energia minima, che non compromette l’efficienza dell’impianto.
La cosa fondamentale è che i pannelli non superino l’inclinazione di 45 gradi, poiché in questa posizione si riscontra una concreta diminuzione dell’efficienza dell’intero impianto, con perdite troppo importanti per permettere un concreto risparmio energetico.
Ma allora perchè installare i pannelli fotovoltaici verticali?
Partiamo da un presupposto: se installare i pannelli fotovoltaici in orizzontale richiede un’attenta e accurata analisi, anche l’installazione in verticale presenta le sue criticità.
L’altezza del sole nel cielo cambia, come abbiamo visto, da stagione a stagione, rimanendo bassa sull’orizzonte durante l’inverno e più alta durante l’estate.
Nota: Per massimizzare l'indipendenza energetica, potrebbe essere sempre utile adottare un sistema di accumulo, in modo da stoccare l'energia prodotta per utilizzarla in secondo momento.Se, però, sei interessato a una soluzione meno costosa, che non preveda l'acquisto di batterie di accumulo, ti consigliamo la lettura di questo articolo, dove parliamo del fotovoltaico senza accumulo.
La variazione dell’altezza del sole ha impatto diretto sull’efficienza dei pannelli verticali ricevono, che ricevono più energia in inverno, poiché il sole è più basso nel cielo, mentre durante l’estate, quando il sole è alto, ne ricevono meno, riducendo notevolmente l’efficienza dell’intero impianto.
Tuttavia, è importante precisare che questa riduzione di efficienza dipende moltissimo dalla posizione geografica.
In linea generale, più ci si avvicina all’equatore, più la produzione di energia dai pannelli solari verticali diminuisce poiché l’angolo del pannello solare rispetto al sole si allontana sempre più dal valore ideale, compreso tra 20 e 35 gradi.
Insomma, installare pannelli solari verticali non è la soluzione ideale in tutte le situazioni.
Quando i pannelli fotovoltaici verticali rappresentano la soluzione ideale?
Può capitare che non vi sia sufficiente spazio sul tetto o che la posizione dell’edificio non sia tale da garantire un irraggiamento ottimale.
In questi casi, le facciate degli edifici possono rappresentare la soluzione ideale per l’installazione dei pannelli, permettendo una strategica ottimizzazione dello spazio e una soluzione che risulti funzionale e al contempo esteticamente gradevole.
Uno dei vantaggi secondari dell’installazione dei pannelli fotovoltaici verticali è che in questa posizione viene garantita meglio la loro pulizia, poiché si riscontra un minor accumulo di polvere e sporco.
La posizione in verticale, inoltre, permette un minor accumulo di neve e può risultare strategica in località caratterizzate da abbondanti nevicate, che comprometterebbero temporaneamente l’efficienza dell’impianto.
I pannelli fotovoltaici bifacciali per l’Agrivoltaico
I pannelli fotovoltaici bifacciali, cioè capaci di catturare il sole da entrambi i lati, progettati per installazione verticale, rappresentano la soluzione ideale per l’Agrivoltaico, per tre motivi.
L’installazione est – ovest consente di ottimizzare l’efficienza energetica
Grazie alla capacità dei pannelli solari bifacciali di produrre energia sia al mattino che alla sera, soprattutto quando installati con esposizione est-ovest, si riduce la necessità di stoccaggio di elettricità. Questo si traduce in una maggiore efficienza nell’uso dell’energia solare prodotta, contribuendo a ridurre i costi complessivi dell’installazione.
Massimizzazione dello spazio disponibile
L’installazione di pannelli fotovoltaici verticali in agricoltura consente di sfruttare in modo ottimale lo spazio disponibile sui terreni agricoli, lasciando spazio sufficiente per la crescita delle colture senza interferire con le operazioni agricole o con l’uso delle macchine.
Vantaggi economici a lungo termine
Nonostante i costi iniziali leggermente più elevati dei sistemi solari convenzionali, l’installazione di pannelli solari bifacciali in agricoltura offre vantaggi economici a lungo termine. La combinazione di massimizzazione dell’uso del terreno, riduzione dei costi di stoccaggio dell’elettricità e un maggiore rendimento energetico permettono di ottenere un ritorno sull’investimento più rapido e a una maggiore redditività complessiva dell’attività agricola.
Ci siamo soffermati sui concetti di Ritorno dell’Investimento e Ammortamento dell’impianto Fotovoltaico in questo articolo: un approfondimento che ti sarà utile, se desideri valutare il tuo investimento con maggiore consapevolezza e obiettività.
A proposito di Agrivoltaico e pannelli fotovoltaici verticali
Il 21 dicembre 2023 il Ministro dell’Ambiente e della Sicurezza Energetica Energetica ha ufficialmente approvato e inviato alla Corte dei Conti un decreto mirato a promuovere l’adozione diffusa di sistemi agrivoltaici innovativi, il quale è previsto entrerà in vigore entro il mese di gennaio 2024.
L’obiettivo principale del decreto è di installare entro il 30 giugno 2026 almeno 1,04 gigawatt di sistemi agrivoltaici avanzati, di cui 300 MW destinati specificamente agli impianti agricoli con una potenza fino ad 1 MW.
Insomma, se stai pensando di investire in un sistema agrivoltaico, questo potrebbe essere il momento giusto.
Come installare i pannelli fotovoltaici?
L’installazione dei pannelli fotovoltaici richiede una valutazione attenta e accurata, considerando diversi fattori come l’orientamento e l’inclinazione ideali per massimizzare l’efficienza energetica. In genere, i pannelli vengono disposti in posizione orizzontale, con un’esposizione verso sud e un’inclinazione compresa tra i 20 e i 35 gradi. Tuttavia, in alcune situazioni particolari, come la mancanza di spazio sul tetto o l’ombreggiamento da parte di altri edifici, l’installazione verticale dei pannelli potrebbe rappresentare una soluzione alternativa efficace.
Come funzionano i pannelli fotovoltaici bifacciali?
I pannelli fotovoltaici bifacciali sono progettati per catturare il sole da entrambi i lati, consentendo una maggiore produzione di energia solare. Quando installati con esposizione est-ovest, possono massimizzare l’efficienza energetica, producendo energia sia al mattino che alla sera. Questo riduce la necessità di stoccaggio di elettricità e contribuisce a una maggiore efficienza nell’uso dell’energia solare prodotta, riducendo i costi complessivi dell’installazione. Inoltre, l’installazione verticale dei pannelli fotovoltaici permette di sfruttare in modo ottimale lo spazio disponibile, lasciando spazio per la crescita delle colture senza interferire con le operazioni agricole.
