Tra le diverse tecnologie attraverso cui è possibile sfruttare la fonte solare, il fotovoltaico rappresenta quella di gran lunga più diffusa. Dal punto di vista tecnologico, le celle fotovoltaiche di “prima generazione”, a base di silicio monocristallino e policristallino, rappresentano ancora ad oggi la soluzione largamente dominante (circa l’85% dell’installato 2011 a livello mondiale). Si tratta di una tecnologia affidabile e pienamente dimostrata dal punto di vista commerciale, con ulteriori margini d’incremento sia nell’efficienza di conversione che nella riduzione dei costi di produzione. Le tecnologie a “film sottile”, di seconda generazione, si trovano così attualmente in una situazione di difficoltà, scontando efficienze di conversione inferiori e un costo di produzione ormai analogo a quello del silicio cristallino. Oltre ai moduli fotovoltaici, una crescente attenzione viene dedicata dal mondo della ricerca all’inverter, altro componente critico dell’impianto fotovoltaico, che influenza in modo sostanziale il rendimento dell’impianto e risulta essenziale nell’interfaccia con la rete, ancor di più nel nuovoe affascinante scenario della generazione distribuita che si sta sviluppando nelle reti elettriche. Il presente rapporto si colloca all’interno di questo scenario di sviluppo del settore fotovoltaico e si propone come obiettivo finale l’ampliamento delle conoscenze relative alle diverse tecnologie esistenti. Tutto ciò si compie tramite l’investigazione, mediante opportuni progetti di sperimentazione, del comportamento outdoor di alcune tipologie di moduli in film sottile e in silicio cristallino, collocate in diverse località italiane, con l’analisi del comportamento e dell’affidabilità degli inverter associati ai moduli fotovoltaici e con il confronto tra differenti condizioni di installazione. Questo rapporto è articolato in due parti. La prima parte ha lo scopo di ampliare le conoscenze relative alle tecnologie innovative disponibili sul mercato, tramite l’analisi del comportamento energetico di impianti che utilizzano differenti tipologie di moduli, sia in film sottile che in silicio cristallino, installati in differenti situazioni climatiche. Il comportamento energetico dei moduli innovativi è effettuato tramite il monitoraggio degli impiantifotovoltaici in cui sono stati adottati tali moduli. Gli impianti sono costituiti da moduli sia in silicio cristallino che in film sottile (a-Si, CdTe e CIS) e sono stati installati da RSE a Milano e Catania, al fine di valutare le influenze delle differenti situazioni climatiche, sia per quanto riguarda l’irraggiamento solare incidente che la temperatura di lavoro dei moduli, sulle varie tecnologie costruttive. I moduli in silicio cristallino hanno presentato le migliori prestazioni energetiche sia a Milano che a Catania. In entrambe le località, i moduli in a-Si e CdTe si equivalgono in termini prestazionali durante i mesi estivi mentre nel periodo invernale quelli in a-Si presentano un decadimento delle prestazioni a causa delle basse temperature di lavoro. Gli impianti in CIS, sia a Milano che a Catania, hanno valori prestazionali non soddisfacenti. Oltre all’analisi prestazionale in termini energetici, è stata anche effettuata la caratterizzazione elettrica indoor di alcuni dei moduli fotovoltaici installati a Milano, mediante prove in un laboratorio accreditato EA.Le misure hanno confermato la diminuzione della potenza nei primi mesi dei moduli in Silicio amorfo e in CIS. Le misure sui moduli in CIS hanno inoltre evidenziato risultati prestazionali alquanto limitati, soprattutto a bassi irraggiamenti. I moduli in silicio cristallino si sono invece dimostrati stabili, nonevidenziando apprezzabili diminuzioni della potenza iniziale. La seconda parte del rapporto si occupa invece del monitoraggio di impianti fotovoltaici rappresentativi dello scenario degli impianti installati finora. Questi impianti differiscono per tipologia di installazione, tecnologia di modulo e localizzazione all’interno del territorio italiano. In questo ambito sono inoltre analizzate varie problematiche relative ai moduli (eventuale decadimento delle prestazioni) e agli inverter (adeguato dimensionamento, affidabilità, ecc.). La verifica prestazionale degli impianti fotovoltaici è stata condotta monitorando un ampio numero di impianti fotovoltaici, tramite un appropriato sistema di acquisizione dati, ed elaborando i dati con modalità che sono largamente utilizzati in ambito internazionale. Dall’analisi effettuata emerge che molti impianti hanno funzionato in modo continuativo per tutto l’arco di tempo considerato e con buoni valori degli indici prestazionali (PR > 75%), mentre altri hanno funzionato con valori degli indici prestazionali assolutamente non soddisfacenti (PR< 55%), infine alcuni hanno avuto un funzionamento altalenante, con susseguirsi di guasti e successive riparazioni.