Pannelli fotovoltaici trasparenti: ecco come le finestre produrranno energia

I pannelli fotovoltaici trasparenti rappresentano l'ultima frontiera della tecnologia nel settore delle rinnovabili: scopriamo cosa sono e come funzionano

• Vetro fotovoltaico: l'innovazione per produrre energia tramite le finestre
• Pannelli fotovoltaici trasparenti: pro e contro
• Pannelli fotovoltaici trasparenti: quanto costano?

Nel costante sforzo di massimizzare l’uso delle energie rinnovabili, la tecnologia e la ricerca stanno dirigendo l’attenzione verso soluzioni innovative che consentono di sfruttare ogni superficie disponibile per la produzione di energia solare. Questo approccio diventa cruciale quando non è possibile ricorrere a s0luzioni tradizionali, come ad esempio i pannelli solari, per l’impossibilità di accedere al tetto o vincoli di tipo architettonico.

È questo l’obiettivo dei FAI, Fotovoltaico Architettonicamente Integrato, che sviluppa soluzioni per misura per affrontare i vincoli paesaggistici o la carenza di superfici idonee per l’installazione di moduli fotovoltaici tradizionali sul tetto, spaziando dalle vetrate fotovoltaiche alle tende da sole, fino alle coperture e alle tegole fotovoltaiche.

In questo articolo, esploreremo il potenziale dei pannelli fotovoltaici trasparenti, concentrandoci sul loro ruolo nella creazione di una rete energetica più sostenibile e resiliente, che sfrutta ogni centimetro disponibile per produrre energia solare pulita e rinnovabile.

Vetro fotovoltaico: l’innovazione per produrre energia tramite le finestre

Il vetro fotovoltaico è un tipo di vetro che è in grado di convertire l’energia solare in elettricità utilizzando le celle solari integrate direttamente nel vetro stesso. Queste celle sono progettate per essere discrete e trasparenti, consentendo al vetro di mantenere la sua trasparenza producendo, allo stesso tempo, energia pulita.

Le finestre fotovoltaiche sono progettate con due componenti distinti. Il primo è un pannello che assorbe la luce solare, la converte in radiazione infrarossa e la canalizza verso i bordi. Il secondo elemento consiste in celle solari tradizionali, integrate sul perimetro del pannello principale e nascoste nell’infisso. Queste celle svolgono il ruolo fondamentale nella conversione ottico-elettrica dell’energia solare. Grazie a questa disposizione, l’impatto visivo delle finestre fotovoltaiche è praticamente inesistente.

Questa innovativa tecnologia offre la possibilità di produrre energia elettrica anche in contesti dove l’installazione di pannelli fotovoltaici tradizionali sarebbe impossibile, come nel caso di un piano terra, edifici vincolati da un punto di vista architettonico ambientale o contesti in cui manca lo spazio per l’installazione dei tradizionali pannelli solari.

Pannelli fotovoltaici trasparenti: pro e contro

L’evoluzione della tecnologia solare ha portato all’innovazione dei pannelli fotovoltaici trasparenti, una soluzione che unisce l’efficienza energetica alla trasparenza estetica. Questi pannelli, noti anche come moduli solari trasparenti o vetrate fotovoltaiche, offrono una serie di vantaggi, ma presentano anche alcune sfide e limitazioni. Valutiamo vantaggi e svantaggi dei pannelli fotovoltaici.

Vantaggi

• Estetica: i pannelli fotovoltaici trasparenti non limitano il passaggio della luce solare, mantenendo la trasparenza delle finestre o delle superfici vetrate.
• Efficienza energetica: nonostante la loro trasparenza, i pannelli fotovoltaici trasparenti sono in grado di catturare e convertire la luce solare in energia elettrica, anche laddove questo non sia possibile con i classici pannelli solari.

Svantaggi

• Impossibilità di orientare e inclinare i vetri in base all’irraggiamento solare: questa limitazione riduce il potenziale di produzione di energia elettrica, poiché non è possibile ottimizzare l’angolazione dei pannelli per massimizzare l’assorbimento della luce solare.
• Impossibilità di sopperire ad ombreggiamenti: gli ombreggiamenti su parte della superficie del pannello fotovoltaico trasparente possono ridurre significativamente la sua efficienza, poiché non è possibile compensare l’impatto negativo come si farebbe con pannelli tradizionali.
• Sostituzione dell’intera finestra fotovoltaica in caso di rottura di una cella solare: nel caso in cui una cella solare all’interno del vetro fotovoltaico si danneggi, potrebbe essere necessario sostituire l’intero pannello, comportando costi aggiuntivi e una maggiore complessità di manutenzione rispetto ai tradizionali pannelli fotovoltaici.
• Costo maggiorato rispetto al tradizionale pannello fotovoltaico: la tecnologia e i materiali utilizzati nella produzione dei pannelli fotovoltaici trasparenti possono rendere il loro costo più elevato rispetto ai pannelli fotovoltaici tradizionali, limitandone così l’accessibilità e l’adozione su larga scala.

Pannelli fotovoltaici trasparenti: quanto costano?

I costi dei pannelli fotovoltaici trasparenti tendono ad essere significativamente più elevati rispetto ai tradizionali pannelli fotovoltaici, con cifre che vanno da circa 0,90 €/Watt fino a 7 €/Watt, a seconda del tipo di vetro fotovoltaico utilizzato, che può essere basato su silicio amorfo, su materiali organici o su tecnologie più avanzate come il grafene. Quando applicati direttamente sulla superficie del vetro, le finestre fotovoltaiche possono produrre fino a 100 Watt per metro quadrato. Se invece sono installati nell’intercapedine tra due strati di vetro, la produzione energetica può aumentare fino a 300 Watt al metro quadrato, quasi triplicando l’efficienza.

Tuttavia, ciò non significa che i tradizionali pannelli fotovoltaici siano obsoleti. Al contrario, le finestre fotovoltaiche possono essere utilizzate in sinergia con i pannelli solari tradizionali sui tetti, offrendo un’opzione interessante soprattutto per gli edifici con facciate vetrate.

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