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Rapporto annuale sulle prestazioni di impianti fotovoltaici in Italia

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Rapporto annuale sulle prestazioni di impianti fotovoltaici in Italia

Nell’ambito delle attività della Ricerca di Sistema, tra le cui finalità rientra la diffusione di conoscenze utili alla promozione dell’uso delle fonti rinnovabili, viene qui presentata la raccolta e l’analisi dei dati di funzionamento di impianti fotovoltaici significativi, sia per la tipologia costruttiva che per le loro prestazioni. Scopo dell’attività è quello di pervenire ad un assessment aggiornato sul funzionamento di impianti fotovoltaici di differente tipologia e taglia per valutare le prestazioni, l’affidabilità e la competitività economica dei vari componenti e degli impianti nel loro complesso. L’analisi dei dati di funzionamento di impianti fotovoltaici è stata effettuata utilizzando i relativi dati di funzionamento, disponibili presso il CESI e aggiornati alla fine di Dicembre 2001, in modo da pervenire ad un sommario delle prestazioni adatto a paragonare impianti fotovoltaici di differenti dimensioni, che funzionano in climi diversi e che forniscono energia per usi diversi, così da rendere evidente la validità progettuale e la correttezza del funzionamento. La presente attività si inserisce nello studio che il CESI sta conducendo sulla affidabilità dei sistemi fotovoltaici e costituisce una continuazione dell’analoga attività riportante i dati aggiornati alla fine del 2000 [1], svolta nel corso del 2000 nell’ambito delle attività per la Ricerca per il Sistema Elettrico Italiano. Rispetto all’analisi condotta nel 2000 sono stati presi in considerazione altri impianti (per un totale complessivo di 31 impianti esaminati) e la potenza degli impianti adesso varia da 2,5 a 1.000 kWp. Il monitoraggio dei dati di esercizio degli impianti e dalla loro analisi secondo metodi normalizzati si è dimostrato essere un ausilio all’accrescimento delle conoscenze sul funzionamento degli impianti fotovoltaici, in differenti condizioni ambientali ed operative. Dall’analisi dei dati di funzionamento relativi a 31 impianti fotovoltaici presi in considerazione, risulta che le fluttuazioni annuali degli indicatori energetici sono molto contenute, fra un anno e un altro. Al contrario la variazione può risultare considerevole fra un impianto e un altro, in funzione delle modalità di funzionamento. L’analisi dei dati di esercizio degli impianti fotovoltaici considerati e la valutazione dei relativi indicatori energetici evidenziano in generale un corretto funzionamento degli impianti nel periodo di osservazione considerato (in genere l’anno 2000 e il 2001): infatti l’indice di prestazione degli impianti (PR) è stato per lo più buono, toccando punte dell’89%. Valori di PR inferiori al 50% sono stati riscontrati in impianti che sono rimasti fuori servizio per diversi mesi. Le indicazioni sulle cause di guasti in alcuni impianti, unitamente alle informazioni aggiornate sullo stato di funzionamento degli impianti, evidenziano comportamenti differenziati dei vari componenti dell’impianto che danno luogo a variazioni, a volte consistenti, sull’affidabilità di questa fonte energetica. I moduli fotovoltaici continuano ad essere i componenti più affidabili del sistema di generazione ad energia fotovoltaica, mentre l’inverter continua ad essere tuttora la principale causa di guasto negli impianti fotovoltaici connessi alla rete, anche se l’affidabilità è aumentata rispetto a qualche anno fa. Motivi esterni agli impianti hanno causato una limitazione dell’energia generata per periodi prolungati: mancanza rete elettrica, dispersioni su circuiti annessi a quelli fotovoltaici, disattenzione sullo stato dell’impianto da parte dell’utilizzatore e, persino, furti di componenti dell’impianto. In generale risulta comunque aumentata l’affidabilità nel tempo di questo tipo d’impianto di generazione, fornendo una testimonianza della maturità tecnologica raggiunta dagli impianti fotovoltaici e della qualità progettuale ottenuta. Tuttavia le cause di guasto riscontrate spingono ad adottare accorgimenti per migliorare ulteriormente l’efficienza e l’affidabilità di questi impianti.

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