Impianti fotovoltaici a concentrazione : cosa sono ?

Gli impianti solari fotovoltaici a concentrazione sono impianti tecnologici in grado di ottimizzare e sfruttare al massimo l’irraggiamento ricevuto per massimizzare la produzione energetica pulita e rinnovabile.

La crescente scarsità delle risorse energetiche tradizionale, l’inquinamento e il rincaro delle tariffe energetiche hanno portato all’aumento di richiesta di energia rinnovabile favorito anche dall’entrata in campo del Governo italiano che ha proposto incentivi all’istallazione di impianti che utilizzino fonti energetiche alternative, soprattutto quella fotovoltaica.

Cosa sono gli impianti fotovoltaici a concentrazione

Volendo dare una definizione abbastanza tecnica e specifica, un sistema solare fotovoltaico a concentrazione, chiamato anche impianto fotovoltaico a concentrazione, è un impianto che produce energia elettrica pulita mediante la conversione diretta della radiazione solare,
tramite l’effetto fotovoltaico. L’impianto a concentrazione è formato principalmente da:

• un insieme di moduli in cui la luce solare viene concentrata, attraverso sistemi ottici, su celle fotovoltaiche ad alta efficienza tecnologica progettate ad hoc;
• da uno o più gruppi di conversione della corrente continua in corrente alternata;
• da altri componenti elettrici minori;

Il funzionamento degli impianti fotovoltaici a concentrazione

Di recente, accanto ai tradizionali impianti fotovoltaici, hanno fatto la loro apparizione gli impianti a concentrazione che migliorano le prestazioni dell’impianto energetico, incrementando in maniera esponenziale la quantità di raggi solari  catturati dalle celle ad alta efficienza dell’impianto fotovoltaico e di conseguenza l’energia rinnovabile prodotta. Il funzionamento di questi impianti innovativi è relativamente semplice: i raggi solari sono catturati da sistemi ottici che riescono a concentrarli 100 e più volterispetto ai sistemi a celle tradizionali. I sistemi ottici utiizzati sono costituiti da lenti o da prismi che scindono la luce solare in varie frequenze e la inviano alle micro celle sottostanti (o sovrastanti) ad alta efficienza che a loro volta sono specializzate sulla gamma di frequenza che ricevono. Inoltre gli impianti fotovoltaici a concentrazione sono muniti di alcuni accessori in grado di seguire la luce solare, sfruttando in questo modo al massimo le ore di luce per produrre energia. In questo caso si parla di impianti fotovoltaici con sistemi ad inseguimento solare.

Schema impianto fotovoltaico a concentrazione

I punti critici degli impianti a concentrazione

Accanto a questi vantaggi questo tipo di impianto fotovoltaico presenta degli inconvenienti che non sono stati ancora superati. Primo fra tutti la necessità di una manutenzione frequente delle lenti che necessitano di essere pulite relativamente spesso, inoltre le celle così concepite si surriscaldano facilmente, necessitando così di adeguati sistemi di raffreddamento.

Gli incentivi dedicati agli impianti a concentrazione

Il governo italiano, con il Quarto Conto energia fotovoltaico, la cosiddetta legge Romani in vigore dal 5 maggio 2011, prevede degli incentivi anche per l’istallazione di impianti fotovoltaici a concentrazione, che se ridotti rispetto a quelli dispensati dal Conto energia al quale è subentrato, il terzo. Gli impianti in questione sono quelli definiti del “Titolo IV” del decreto.

I beneficiari degli incentivi possono essere sia persone giuridiche che soggetti pubblici. I benefici, variabili in base al tipo d’impianto e all’energia prodotta, vengono riconosciuti attraverso una tariffa incentivante dedicata per i vent’anni successivi all’istallazione o al rifacimento totale dell’impianto a partire dal giorno dell’entrata in vigore del decreto.

Le tariffe definite nel quarto conto energia sono a scalare nei semestri :

Tariffe 2012:

• per gli impianti con una potenza compresa tra 1 e 200 Kw 0,352 euro a Kwh per i primi 6 mesi del 2012 e 0,345 euro a Kwh per il secondo semestre dell’anno;
• per gli impianti con una potenza compresa tra 200 e 1000 Kw 0, 304 euro a Kwh nel primo semestre del 2012 e 0,298 euro nel secondo;
• per gli impianti con una potenza superiore ai 1000 Kw 0,266 euro a Kwh dal 1/01/2012 a 30/06/2012 e 0,261 euro dal 1 luglio al 31 dicembre 2012.

Tariffe 2013 ed anni successivi:

Dal primo semestre 2013 le tariffe assumono valore onnicomprensivo sull’energia immessa nella rete elettrica. Le tariffe prevedono contributi specifici sulle quote di energia autoconsumata.
Per il primo semestre 2013 le tariffe sono:

• per gli impianti con una potenza compresa tra 1 e 200 Kw 0,437 euro a Kwh per la tariffa onnicomprensiva e 0,334 euro a Kwh per la tariffa autoconsumo;
• per gli impianti con una potenza compresa tra 200 e 1000 Kw 0,387 euro a Kwh per la tariffa onnicomprensiva e 0,289 euro a Kwh per la tariffa autoconsumo;
• per gli impianti con una potenza superiore ai 1000 Kw 0,331 euro a Kwh per la tariffa onnicomprensiva e 0,253 euro a Kwh per la tariffa autoconsumo.

Per i semestri successivi ci sono riduzioni programmate che vanno dal 3 al 4% per ogni semestre.