Il campo fotovoltaico, sul tetto o sul terreno è la risorsa per generare energia solare e pulita

Quando si parla di fotovoltaico per l’autoconsumo, chi si intende di come funziona un sistema solare di questo tipo cita spesso il cosiddetto “campo fotovoltaico”. Si tratta sempre di un campo aperto come un terreno o un giardino? Vediamo il significato di questo termine, sia dal punto di vista della definizione tecnica sia come parola di uso comune.

Cos’è il campo fotovoltaico

Partendo dal significato tecnico, queste due parole indicano l‘area dove si trovano i moduli fotovoltaici, tramite i quali si raccoglie l’energia solare.

Un campo fotovoltaico è il sito di installazione dell’impianto ma rappresenta anche l’insieme di tutti i moduli (pannelli solari) collegati tra loro in un circuito e raccolti in questa zona definita.

Di solito i moduli vengono disposti in stringhe (file) per ricevere il corretto irraggiamento e convertire l’energia solare in energia elettrica.

In pratica, un campo è formato dall’insieme delle stringhe fotovoltaiche che, a loro volta, sono un insieme di pannelli solari collegati in serie.

La definizione tecnica è utile perché, in base alle stringhe messe in parallelo, si calcola la corrente di ogni stringa e, dalla loro somma, quella totale generata dal campo di moduli.

La differenza tra campo fotovoltaico e parco fotovoltaico

Considerato il sistema tecnico, vediamo come a volte questo termine viene considerato sinonimo di un impianto a terra.

Quando si cerca online “campo fotovoltaico”, i risultati mostrano come può essere interpretato come un campo aperto del cosiddetto parco fotovoltaico o parco solare. Si tratta sempre di un’area estesa in cui sono installati i pannelli PV, ma indica generalmente un campo a terra.

Ma la definizione è sbagliata. Il campo di stringhe può essere installato su una copertura o sul terreno. L’importante è che i pannelli solari vengano disposti in modo geometrico e a favore del sole, per ottimizzare l’irraggiamento.

È possibile realizzare un sistema di stringhe sul tetto con pannelli fotovoltaici  o sulla tettoia di un garage, e non solo sul suolo agricolo o in un cortile residenziale!

Da dove può derivare la parola campo?

• Forse dalla forma inizialmente diffusa sul terreno agricolo, in cui tanti moduli formavano un “campo di pannelli fotovoltaici” come fossero colture alternative.
• Oppure dal fatto che si trova all’esterno, rispetto ad altri componenti come inverter, batteria e regolatore si trovano nei locali tecnici come la cabina.

I componenti di un impianto fotovoltaico

Il campo dei pannelli e altri elementi del sistema, creano un impianto FV completo – che sia connesso alla rete oppure un impianto FV ad isola (off-grid). Quest’ultimo tipo è diffuso per le utenze elettriche isolate da altre fonti energetiche, quindi lontane dalla rete elettrica o da altri sistemi. Si tratta di impianti isolati e autosufficienti in cui il campo è il luogo prediletto per raccogliere energia mediante i moduli FV.

Tra gli altri principali componenti di un impianto fotovoltaico, ci sono i sistemi di accumulo (accumulatore), gli inverter (convertitore), il regolatore di carica; oltre all’eventuale centralina che gestisce diverse fonti di energia rinnovabile o il passaggio alla rete elettrica. Sono fondamentali i cavi di connessione resistenti a raggi UV e temperature elevate.

Il sistema di accumulo è costituito da una o più batterie ricaricabili, che servono ad immagazzinare l’energia generata e conservarla per un utilizzo differito (in un altro momento.

L’inverter è il dispositivo che consente di convertire la tensione continua (DC) generata dal pannello fotovoltaico in una tensione alternata (AC) più alta. Grazie al regolatore, poi, si potrà stabilizzare l’energia dei pannelli e gestirla nel sistema FV. Questa trasformazione al giusto voltaggio rende possibile sfruttare l’energia in casa (elettrodomestici, illuminazione, etc.).

A tal fine, nel sistema FV connesso alla rete sarà presente un quadro di campo in corrente continua, oltre ad un quadro di interfaccia, destinato ad interfacciarsi con la rete elettrica.

A cosa serve il quadro di campo fotovoltaico?

Come abbiamo visto, quando si costruisce un impianto fotovoltaico sul tetto o su un terreno, in ogni caso sono necessari diversi componenti di trasformazione e regolazione dell’elettricità.

Tra questi, sono fondamentali i quadri di campo per l’impianto FV.

Un ulteriore combinazione di parole con “campo fotovoltaico”, che può essere utile per orientarsi.

Tornando ai quadri di campo per il sistema fotovoltaico, sono dei dispositivi progettati per proteggere e gestire in sicurezza gli impianti fotovoltaici.

Esistono dei quadri di stringa differenti, come quelli DC/AC pensati per assicurare la protezione totale con il cablaggio lato DC e lato AC, per l’inverter e il contatore di scambio. Altri quadri di stringa presentano caratteristiche e dispositivi ulteriori, con o senza bobina di sgancio di emergenza da remoto, con scaricatori di sovratensione DC, per una connessione affidabile con le stringhe fotovoltaiche.

Il parco fotovoltaico, non è il campo ma rende diversi vantaggi

Tornando al concetto “sbagliato” di cui abbiamo parlato, spesso la parola campo è associata alla possibilità di installare dei pannelli solari fotovoltaici in un campo aperto, abitualmente ad uso rurale.

Questo deriva dalla misura governativa che da qualche anno incentiva a creare un’area su cui installare i moduli sul suolo agricolo, per agevolare la transizione energetica.

Sappiamo che esistono diverse misure per la creazione di impianti fotovoltaici sui tetti degli edifici destinati ad uso agricolo, ma la possibilità rimane anche nella creazione di impianti a terra.

In ogni caso, si usano indifferentemente tante parole per questa soluzione: campo fotovoltaico, parco fotovoltaico, parco solare, agrisolare, agrivoltaico.

Quella giusta? Dipende!

Sappiamo che lo sviluppo del fotovoltaico nel settore agricolo è promosso dalle misure del PNRR, e a tal fine sono stati promulgate normative dedicate come il Bando Parco Agrisolare o il Decreto Agrovoltaico. È determinante non confondere le misure e gli incentivi, per chi desidera creare un impianto FV sul proprio terreno.

• L’Agrovoltaico definisce il parco fotovoltaico, in cui l’area di installazione dei pannelli FV è a terra e può essere anche affiancata da soluzioni come l’energia eolica o idroelettrica. Si dovranno comunque salvaguardare sempre le attività agricole sul territorio (circa il 70% della superficie), per farle coesistere con energia rinnovabile.
• La misura Parco Agrisolare prevede l’installazione degli impianti fotovoltaici sul tetto degli edifici agro-industriali. In questo caso l’obiettivo è quello di non sfruttare ulteriormente il suolo, lasciandolo alle coltivazioni. L’apposito bando è destinato agli imprenditori agricoli, cooperative e imprese agro-industriali.

Di solito, nelle imprese che si occupano di allevamenti o lavorazione e trasformazione di prodotti alimentari, la scelta più adeguata è l’installazione di pannelli solari sul tetto. Oltre a ridurre i costi energetici permette di non occupare il terreno utile e di sfruttare la copertura dello stabilimento di zootecnica o produzione.

Quanto costa un campo di fotovoltaico e quanto rende

Date queste specifiche, chiaramente per chi si pone questa domanda, la risposta può variare da diversi fattori. Se si intende un campo di fotovoltaico agricolo oppure se si tratta dell’area di installazione dei moduli fotovoltaici.

Per ogni opzione, chiaramente esistono dei prezzi per un impianto fotovoltaico chiavi in mano, che tengano conto anche delle agevolazioni fiscali al  50% oppure altre misure di incentivo – come nel parco agrisolare.

Per i costi indicativi possiamo prendere ad esempio un impianto FV da 10 kW, adatto al fabbisogno energetico moderato di piccole aziende. I prezzi possono variare dai 13.000 ai 20.000 euro ed oltre, perché molto dipende dal tipo di pannelli prescelti, dai costi di progettazione, dall’installazione sul tetto o sul terreno, e infine dalle pratiche burocratiche necessarie per ogni fase del lavoro.

Per chi vuole sapere quanto produce un impianto da 10 kW all’anno, la resa del campo fotovoltaico dipende da vari fattori. Da quanta energia produce un pannello fotovoltaico e dal tipo di impianto prescelto, con batterie di accumulo o meno. Oltre, chiaramente, dalle variazioni dovute all’orientamento dei pannelli e dalla zona geografica di appartenenza. Un campo fotovoltaico in Lombardia, avrà una resa differente da uno posizionato in un’area maggiormente soleggiata, per questo andranno scelti dei pannelli e dei sistemi appositi. In linea di massima si può andare da un’energia generata di circa 11.000 ai 15.000 kWh all’anno.

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