L’energia solare è una risorsa quasi inesauribile. L’energia solare che raggiunge la terra in una sola ora sarebbe sufficiente a coprire il fabbisogno energetico mondiale per un anno intero. Le persone e l’ambiente traggono beneficio dall’utilizzo dell’energia solare. Come fonte energetica per l’energia o il calore solare, può essere utilizzata in molti modi diversi sul nostro pianeta.
Un sistema solare per la generazione di elettricità sul tetto di una casa ( adragen / Adobe Stock )
- I fatti più importanti sull’energia solare in breve
- Che cos’è l’energia solare?
- Quali tipi di energia solare esistono?
- Come viene generata l’energia solare?
- Come si può utilizzare l’energia solare?
- Quali sono i vantaggi dell’energia solare?
- Quali sono gli svantaggi dell’energia solare?
- Sfruttare l’energia solare: Quanto è possibile?
- Conviene un impianto solare in Germania?
Contenuto
- I fatti più importanti sull’energia solare in breve
- Che cos’è l’energia solare?
- Quali tipi di energia solare esistono?
- Come viene generata l’energia solare?
- Come si può utilizzare l’energia solare?
- Quali sono i vantaggi dell’energia solare?
- Quali sono gli svantaggi dell’energia solare?
- Sfruttare l’energia solare: Quanto è possibile?
- Conviene un impianto solare in Germania?
I fatti più importanti sull’energia solare in breve
- Possibili usi: l’energia solare può essere utilizzata in molti modi diversi. Il calore solare può essere utilizzato per il riscaldamento, ad esempio come alternativa al gasolio per riscaldamento, ma anche per fornire elettricità attraverso sistemi solari. In Germania si sta diffondendo sempre di più la fornitura di energia tramite impianti fotovoltaici, il cui utilizzo è sovvenzionato.
- Efficienza: con l’energia solare è certamente possibile coprire la domanda di energie rinnovabili. In questo caso il problema sono gli ostacoli tecnologici, altrimenti l’energia solare potrebbe essere utilizzata in tutto il mondo per l’approvvigionamento energetico.
- Sostenibilità: l’uso dell’energia solare offre un importante contributo all’ambiente. I sistemi solari possono, ad esempio, produrre energia solare completamente priva di emissioni, garantendo così un approvvigionamento energetico sostenibile.
Il nostro modulo di confronto dei fornitori di impianti fotovoltaici vi permette di scoprire facilmente qual è il fornitore di energia solare più adatto alle vostre esigenze.
Che cos’è l’energia solare?
L’energia solare è la più classica fonte di energia rinnovabile. La radiazione solare viene utilizzata per generare elettricità. Anche la produzione di calore o di energia chimica è praticamente possibile grazie all’energia solare. Nel campo di applicazione, ciò avviene, ad esempio, tramite un impianto solare termico o un impianto fotovoltaico.
Quali tipi di energia solare esistono?
Il fotovoltaico è il termine utilizzato per descrivere la tecnologia che converte le radiazioni solari in energia elettrica utilizzando celle solari in sistemi fotovoltaici. I collettori solari offrono possibilità e modi di utilizzare l’energia ottenuta e, a seconda del tipo di impianto fotovoltaico, di trasferirla a un sistema di accumulo.
L’energia solare termica, invece, sfrutta il calore della radiazione solare. Viene convertita in energia termica, ad esempio per riscaldare l’acqua. Questa fonte di energia può essere utilizzata come acqua calda per le abitazioni o come fonte di calore per un sistema di riscaldamento.
Come viene generata l’energia solare?
Uno dei segreti è la composizione del Sole. È composto per il 70% da idrogeno, per il 28% da elio e per il 2% da altri metalli. Durante la fusione nucleare all’interno del sole, l’elio si forma dall’idrogeno attraverso la fusione dei nuclei atomici. Questa fusione è responsabile delle radiazioni solari che colpiscono la Terra sotto forma di onde elettromagnetiche.
È chiaro che il sole finirà per esaurire le sue scorte di idrogeno. Tuttavia, ciò non avverrà prima di miliardi di anni. Per gli esseri umani, il sole ha quindi un potenziale energetico quasi infinito. Poiché l’energia del sole è quasi costante, è praticamente la più grande fonte di energia disponibile per la Terra.
Come si può utilizzare l’energia solare?
L’energia solare può essere utilizzata sia attivamente che passivamente. Nel caso dell’utilizzo attivo, la luce del sole viene convertita direttamente in elettricità grazie a sistemi fotovoltaici. Oppure contribuisce a generare calore grazie all’energia solare termica. Si distingue tra utilizzo ad alta e a bassa temperatura.
L’utilizzo ad alta temperatura avviene nelle centrali solari termiche. Con l’aiuto di specchi, la radiazione solare viene diretta sulle cosiddette unità di assorbimento. Il liquido al loro interno viene riscaldato a oltre 100 gradi Celsius e poi convertito in vapore, che aziona turbine per generare elettricità. A differenza del fotovoltaico, in cui la luce incidente contribuisce interamente alla produzione di elettricità, in questo caso viene sfruttata solo la radiazione diretta. Le centrali solari termiche sono quindi interessanti per le regioni soleggiate per generare elettricità e calore.
L’utilizzo a bassa temperatura utilizza principalmente collettori solari per fornire acqua calda, spesso posizionati sui tetti delle case.
L’utilizzo passivo dell’energia solare riguarda sia l’illuminazione che il riscaldamento degli edifici. Le finestre e le facciate, principalmente sul lato sud degli edifici, ad esempio, raccolgono l’energia radiante e trasferiscono lentamente il calore all’interno dell’edificio. In questo modo si riduce il fabbisogno di energia di riscaldamento convenzionale. Esempi particolari di questo utilizzo dell’energia solare sono le case a basso consumo energetico e le case passive.
Quali sono i vantaggi dell’energia solare?
I vantaggi dell’energia solare possono essere suddivisi in vari punti:
- Солнечная энергия бесшумна
- Солнечная энергия не производит ни выбросов, ни запахов
- Солнечная энергия по сути является бесплатным ресурсом
- Солнечная энергия доступна повсеместно
- В отличие от нефти и природного газа, солнечная энергия не подвержена политической зависимости
- Воздействие солнечной энергии на окружающую среду очень мало
- Производство фотоэлектрических систем постоянно совершенствуется
Quali sono gli svantaggi dell’energia solare?
Недостатки солнечной энергии можно разделить на следующие пункты:
- Солнечная энергия ограничена временем года и ритмом день-ночь
- Погодные и региональные условия влияют на выход солнечной энергии
- Солнечное излучение уже частично поглощается атмосферой и не позволяет полностью реализовать свой потенциал
- Для получения определенной мощности солнечной энергии требуется относительно большая площадь, а следовательно, и более высокие материальные затраты.
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Sfruttare l’energia solare: Quanto è possibile?
La quantità di energia radiante che raggiunge il suolo dipende dalla posizione del sole e dalla copertura nuvolosa. In un cielo senza nuvole, la radiazione solare può raggiungere una potenza di 1000 watt per metro quadro. In una giornata nuvolosa, invece, scende a 50 watt per metro quadro o anche meno.
In Germania, a seconda della posizione e delle condizioni atmosferiche, questa potenza radiante può generare tra i 900 e i 1200 kilowattora di energia per metro quadro all’anno. In confronto, la radiazione nel Sahara raggiunge i 2200 kilowattora per metro quadro all’anno.
Nell’atmosfera, la radiazione viene attenuata per dispersione, assorbimento e riflessione. Raggiunge il suolo sotto forma di radiazione diretta o indiretta, ad esempio attraverso la dispersione delle molecole nell’aria. Quest’ultima viene percepita come luce diffusa che non proietta ombre.
Se il cielo è sereno, la radiazione è costituita principalmente da radiazione diretta, mentre se è nuvoloso è costituita quasi esclusivamente da radiazione diffusa. In media annuale, tuttavia, entrambe le proporzioni sono all’incirca le stesse in Germania.
Conviene un impianto solare in Germania?
Sebbene la Germania non sia esattamente una delle regioni più soleggiate del mondo, anche in questo Paese gli interessati possono sfruttare l’energia solare con un impianto fotovoltaico convenzionale o con le cosiddette centrali elettriche da balcone. La resa elettrica di un impianto fotovoltaico è determinata da diversi fattori. Le condizioni atmosferiche, la qualità dell’aria, l’ora del giorno e la stagione, nonché la radiazione globale non possono essere influenzati dall’uomo.
Altri fattori dell’energia solare possono invece essere controllati. Tra questi, l’orientamento dei moduli, il loro angolo di inclinazione, l’ombreggiamento e l’efficienza del sistema. Secondo le statistiche, la maggior parte delle case in Germania è adatta all’installazione di moduli fotovoltaici. Un tetto è ideale per un impianto fotovoltaico se ha un angolo di inclinazione di 30-35 gradi, è esposto a sud ed è poco ombreggiato.
La convenienza degli impianti fotovoltaici e delle centrali elettriche sul balcone dipende anche dall’utilizzo dell’elettricità. In alcuni casi l’energia solare viene utilizzata solo per la produzione di elettricità domestica, mentre in altri casi viene utilizzata anche per generare calore. In linea di massima, più l’impianto viene utilizzato per i propri scopi, più è probabile che sia redditizio.
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Moritz Wagner è un appassionato di case intelligenti ed è costantemente alla ricerca di nuove opportunità in questo settore. Ha avuto il suo primo contatto con gli impianti fotovoltaici all’inizio degli anni 2000 e da allora è rimasto affascinato dalla transizione energetica.
