I “girasoli”: impianti solari a inseguimento

Spieghiamo il meccanismo di funzionamento e vantaggi dei sistemi fotovoltaici ad inseguimento solare, analizzandone le diverse tipologie e confrontando questi sistemi con gli impianti fotovoltaici tradizionali.

I sistemi ad inseguimento sono impianti fotovoltaici (FV)
installati su un dispositivo meccanico atto a mantenere il piano
dei moduli perpendicolare ai raggi del sole (in condizione di
ortogonalità accresce l’energia prodotta).

Il movimento dei pannelli a bordo dell’inseguitore può
avvenire con motori elettrici o grazie a un fluido che, al variare
della temperatura, si espande passando in un condotto che collega
gli estremi della vela dei pannelli; il peso del contenitore che si
riempie fa ruotare il sistema, orientandolo verso il sole.

Il sistema può essere a logica di puntamento digitale o
analogica: nel primo caso la movimentazione delle vele solari
è data da un microchip che utilizza tabelle orarie per
conoscere la posizione del sole; nel secondo una centralina a
sensori di intensità luminosa rileva la posizione del sole e
correggere la posizione.

I sistemi ad inseguimento si classificano per il meccanismo di
movimentazione in:

– Monoassiali: il movimento avviene in una sola direzione. A
seconda dell’asse attorno cui avviene la rotazione avremo
inseguitori di tilt (est-ovest), inseguitori di rollio (nord-sud
indicati per paesi a bassa latitudine), inseguitori di azimut o
imbardata (zenit-nadir con un aumento di producibilità del
25%).

– Biassiali: il movimento avviene intorno a 2 assi con un aumento
di producibilità del 40%.

Una caratteristica avanzata è il backtracking che evita gli
ombreggiamenti tra le file di moduli FV invertendo il tracciamento
all’alba e tramonto.

Il primo esperimento di fattibilità fu realizzato nella
centrale USA di Hesperia (1981). Un impianto a inseguimento si
può considerare vantaggioso se il costo del Kwh prodotto
(dato dal rapporto tra costo di produzione e energia annuale
venduta alla rete) è competitivo rispetto a impianti
tradizionali della stessa potenza: ovvero se i maggiori costi di
realizzazione e manutenzione dell’impianto, al netto
dell’autoconsumo per il meccanismo di inseguimento, sono compensati
dalla maggiore producibilità.

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