Il sole: un'energia propria, silenziosa ed inesauribile. Ogni metro quadrato riceve in media tra 2 e 3kWh per giorno in Europa del Nord, e 4 a 6 kWh per giorno tra i tropici. La conversione elettrica di questo formidabile potenziale energetico si ottiene grazie ai pannelli solari fotovoltaici, utilizzando dei materiali semiconduttori. Queste tecnologie, dominate oggi perfettamente, offrono un campo di applicazione che si allarga secondo la riduzione dei costi di produzione. Il solare fotovoltaico La luce del sole può essere trasformata direttamente in elettricità con i pannelli fotovoltaici, tecnologia statica. L'elettricità prodotta può essere sia stoccata nelle batterie, sia convertita da un Inverter per essere distribuita sulla rete. UNA ENERGIA DI AVVENIRE... ... per l'elettrificazione in siti isolati: Per la sua agilità e la sua facilità di installazione e di manutenzione, l'energia fotovoltaica è la sola soluzione tecnica ed economica adottata, particolarmente nei paesi in via di sviluppo che non hanno i mezzi di dotarsi di reti di distribuzione di elettricità. Rappresenta anche una posta sociologica perché, portando l'elettricità nelle zone isolate, contribuisce a limitare il fenomeno di esodo rurale. ... nei paesi industrializzati, dotati di reti dense di distribuzione di elettricità: Le installazioni fotovoltaiche possono essere collegate alla rete, ciò che rappresenta un'economia importante in investimento ed in funzionamento. La fotovoltaica è la sola trafila che può essere installata ovunque, ivi compreso in centro città, permettendo di economizzare di tanto i bisogni di fornitura per la rete degli edifici attrezzati. Questo è perché numerosi paesi (Germania, Francia, Spagna, Giappone...) sviluppano dei vasti programmi di copertura di "tetti solari", non solo sulle abitazioni individuali, ma anche sugli edifici terziari, facciate, con lo scopo di stimolare la domanda e di accelerare, così, l'abbattimento dei costi di fabbricazione ancora elevata. La produzione di elettricità fotovoltaica resta ancora più cara dell'elettricità classica. Ma i prezzi sono in ribasso continui, grazie alle sovvenzioni europee, programma Conto Energia in Italia. La competitività dovrebbe migliorare coi progressi tecnologici di domani. Principio di funzionamento Il pannello fotovoltaico è costituito di materiali semiconduttori, generalmente silicio che trasforma direttamente la luce del sole in energia elettrica. Le particelle di luce (fotoni) vengono ad urtare gli elettroni sul silicio e gli comunicano la loro energia. Il silicio è trattato, drogato, in modo da sostenere il ruolo di valvola anti-ritorno (diodo) di elettricità e così invia tutti gli elettroni nello stesso senso. Una tensione appare in presenza di luce. Se si chiude ecc. il circuito con l'aiuto di una lampada, di un motore, la corrente può circolare. La tensione è poco variabile mentre la corrente è quasi proporzionale alla luce presente. Le tecnologie si dividono in due grandi famiglie: Il silicio cristallino, che sia mono o poly, è una tecnologia provata e robusta, speranza di vita: 30 anni di cui il rendimento è dell'ordine del 13%. Queste cellule sono adattate ai poteri di alcune centinaia di watt ad alcune decine di kilowatt. Rappresentano vicino al 80% della produzione mondiale nel 2000. Silicio policristallino cellule, grazie al loro potenziale guadagno di produttività, si sono imposti oggi: rappresentano il 49% dell'insieme della produzione mondiale nel 2000. Il vantaggio di queste cellule rispetto al silicio monocristallino è che producono pochi scarti di taglio e che necessitano 2 a 3 volte meno di energia per la loro fabbricazione. Silicio monocristallino, il procedimento di fabbricazione è lungo e necessita di più energia; è più oneroso ma tuttavia più efficace del silicio policristallino.       Silicio amorfo Questo tipo di pannello fotovoltaico si presenta come una lastra di vetro grigio/bluastra di colore uniforme, lo spessore è di pochi millimetri e, solitamente è dotato di una cornice in alluminio per conferire maggiore robustezza o maneggiabilità al modulo stesso. In pratica un vetro trasparente speciale viene rivestito su di un lato, con vari passaggi, di silicio allo stato amorfo e di vari altri prodotti, al fine di creare un ottimo livello di impermeabilità e di isolamento elettrico.     Da un punto di vista di 'costo energetico per la natura' il pannello fotovoltaico in silicio amorfo è il prodotto che si difende meglio, in quanto, necessitando di un quantitativo abbastanza basso di energia per essere prodotto, riesce a restituire in pochi anni l'energia che è stata usata per produrlo, e riesce a generarne fino a 10-12 volte di più, nell'arco della sua vita. Questo è un dato molto importante da un punto di vista prettamente 'ecologico', in quanto spesso si rischia di produrre e utilizzare dei prodotti che hanno consumato più energia per venire prodotti, di quanta ne riescano a restituire, e questo alla natura può anche non fare piacere....  Un altro vantaggio molto importante dei moduli a silicio amorfo è legato al fatto che, durante le giornate nuvolose, ombreggiate, o nelle ore serali e mattutine, si ottengono dei rendimenti superiori anche dell'8-15% rispetto alle tecnologie mono e poli-cristalline, in quanto questa tecnologia riesce a sfruttare anche questi momenti particolari. Se ne deduce quindi che i pannelli solari a silicio amorfo sono particolarmente indicati per le zone dove spesso c'è la presenza di nuvole o ostacoli fisici che generano ombre.