La ricerca deve concentrarsi sulle materie prime riproducibili, e sulla equa distribuzione sul pianeta della loro produzione, e poi del loro utilizzo.

  Ma comunque nessuno ha pensato ad individuare nel mondo le zone più giuste ove stanziare le basi di produzione.

  ENERGIA FOTOVOLTAICA

  Ipotizziamone alcune, anche se possa sembrare fantascientifico, soprattutto da parte di chi scrive, che certo non sono un tecnico del settore. 

  La massima energia solare è nel deserto del Sahara: chilometri quadrati di superficie, quasi infinita, ove dislocare chilometri quadrati di pannelli fotovoltaici, che oltre tutto, se sollevati da terra, creerebbero ombra sulla terra stessa, creando anche un effetto serra, che potrebbe permettere al di sotto l’avvio di colture di alcune specialità agricole adattabili. 

  Porterebbe lavoro e servizi in zone desertiche del terzo mondo, creerebbe la produzione di un buon quantitativo di energia, coibenterebbe il clima estremo portandolo forse a situazioni più accettabili e forse ad un utilizzo in campo agricolo, con l’aiuto di infrastrutture tecnologiche per l’irrigazione.  

  Si è parlato abbondantemente dell’opportunità di utilizzare la maggior quantità possibile delle superfici degli edifici, al fine di produrre una quota parte di energia utile al proprio fabbisogno.

  Addirittura, nelle ristrutturazioni di interi edifici, potrebbe essere opportuno ipotizzare interventi a mezzo di speciali “carter di rivestimento” formati da pannelli solari.

  Ed ancora si potrebbero offrire degli incentivi affinché privati, condomini o aziende possano incrementare la loro superficie abitabile esterna con volumi aperti (balconi, terrazze, etc.; aperti per impedire aumenti di cubatura) che avvolgendo il palazzo con un nuovo ordine architettonico che oltretutto offra spunto alla creatività progettuale, fungano  da convertitori di energia.

  In pratica ogni prospetto, ogni tetto, se giustamente rivestito (o avvolto da una nuova “carrozzeria”) con pannelli capaci di trasformare l’energia solare in energia elettrica e calore. Ed avevamo lanciato l’ipotesi di inventare nuovi materiali per la finitura nelle costruzioni adatti a questo fine: pavimenti, rivestimenti, tegole fotovoltaiche. Ed ecco che improvvisamente la ricerca si è mossa nella direzione giusta, inventando e producendo quanto da noi “profetizzato”: la tegola fotovoltaica (nella foto qui sotto).

   Da it.prefa.com

Il tetto del futuro punta all’energia alternativa!

I nuovi pannelli fotovoltaici/solari offrono due straordinari vantaggi rispetto ai tradizionali impianti solari a tetto: Le celle solari sono state integrate nei pannelli; cio significa che tra ogni lastra rimane visibile la struttura originale della tegola. Con i tradizionali metodi di installazione dei pannelli solari si ottiene un’estesa superficie di vetro blu dal risultato estetico scadente, chiaramente distinguibile dal resto del tetto.

  Gli impianti fotovoltaici Prefa non danno nell’occhio e per un osservatore a livello stradale sono visibili soltanto guardando molto attentamente.

  Le tegole solari PREFA sono disponibili con celle fotovoltaiche in due colori e in 10 colori standard.

  Colori delle celle fotovoltaiche "TREND" ... elementi FV blu (per moderne soluzioni architettoniche), "CLASSIC" ... elementi FV marroni (per edifici storici tutelati)

  Versione standard delle tegole solari PREFA con elementi FV blu "TREND"

  Colori delle tegole solari: 10 colori standard in stucco (a richiesta disponibile anche in versione liscia), possibilita di colori speciali con sovrapprezzo!

   Da: ASSA Architettura Sostenibile:

 La tecnologia fotovoltaica consiste nella trasformazione diretta della radiazione del sole in energia elettrica per effetto fotoelettrico.

 L'effetto consiste nella generazione di una corrente elettrica in seguito all'assorbimento della radiazione da parte di celle fotovoltaiche. Queste celle sono costituite di due sottili strati di silicio (semiconduttore). Il primo strato (n) tende a raccogliere elettroni (-), il secondo (p) raccoglie le cariche positive (+).  Nella zona di contatto si forma un campo elettrico dovuto alla diversità dei due materiali.

  Da: Uwe Wienke: Aria Calore Luce, Roma 2005

  Collegando i due strati con un circuito elettrico esterno, si genera una corrente elettrica continua. Il rendimento delle celle fotovoltaiche è attualmente compreso tra il 10 e il 14%, ma in laboratorio sono stati raggiunti anche valori del 30%. Bisogna però considerare anche il fatto che 1 m² di pannelli PV, installato secondo le regole, può coprire il fabbisogno elettrico dell’illuminazione di un ufficio di 10 m². Le singole celle fotovoltaiche vengono combinate in moduli e questi in pannelli. 

  La corrente continua (12 o 24 V) può essere immagazzinata in batterie e prelevata quando si vuole utilizzarla, oppure trasformata, mediante un inverter, in corrente alternata a 220 V. Più opportuna è però l'immissione dell'energia prodotta nella rete elettrica e servirsi per i propri consumi da quella. Il vantaggio: il gestore della rete compra l'energia e l'utente paga solo la differenza tra i sui consumi e la sua produzione. Questo sistema garantisce la disponibilità d’energia anche nei periodi in cui l'impianto fotovoltaico non produce abbastanza e si guadagna quando invece produce più di quello che si consuma. In questo caso si devono disporre di due contatori: uno che registri i consumi dalla rete e l'altro l’energia ceduta alla società elettrica. 

  La normale potenza di un impianto FV  per case unifamiliari è compresa tra 1 e 5 kWp (chilowattpeak). La dimensione dell'impianto deve essere scelta secondo la superficie disponibile sul tetto e ai finanziamenti previsti dai relativi programmi statali.

  Normalmente vengono installati impianti con una potenza di 2 kWp e una superficie di 20 m². Un tale impianto può produrre annualmente 1400-2000 kWh di corrente solare e coprire così circa la metà del consumo elettrico annuale di una famiglia di 4 persone. Secondo il luogo d'installazione e il tipo di celle, possono essere annualmente ricavati 70-100 kWh d'energia elettrica ogni metro quadrato di impianto. La potenza massima è di circa 0,1 kWp. I pannelli fotovoltaici possono essere installati su tetti inclinati e piani, nonché integrati nelle facciate. Purtroppo solo pochi impianti fotovoltaici realizzati sono stati considerati elementi architettonici e integrati come tali nell’architettura degli edifici. Il montaggio sopra il manto del tetto è indicato nel caso di un'installazione su tetti esistenti.  

  L'incasso nel tetto richiede collegamenti a tenuta stagna tra il pannello FV e il manto di copertura per evitare infiltrazioni di pioggia o di neve. Questi collegamenti devono inoltre essere anche in grado di assorbire la dilatazione termica. Il retro dei pannelli FV deve essere ben ventilato, perché il rendimento dei moduli solari si riduce con l'aumento della temperatura. Su tetti piani o poco inclinati occorre una speciale sottocostruzione che conferisca ai pannelli la necessaria inclinazione. Il dimensionamento strutturale del tetto deve tenere conto del peso dei moduli e della sottocostruzione. Per evitare la perforazione del manto di copertura, per il fissaggio possono essere utilizzati i cosiddetti piedi d'appoggio (elementi in cemento). 

  Esistono anche tegole fotovoltaiche che possono essere integrate in un convenzionale manto di tetto. In questo caso le singole tegole vengono collegate sul retro formando elementi più grandi. Anche queste tegole devono essere ben ventilate allo scopo di prevenire un calo del rendimento. 

 I pannelli FV possono essere integrati anche su tetti trasparenti e facciate. Avendo una semi trasparenza che va dallo 0 al 30 %, attenuano la luce diurna e possono servire anche da schermature parasole. Il rendimento dei moduli si riduce in rapporto alla trasparenza. Gli elementi FV possono essere montati e integrati anche su una facciata in sostituzione del normale rivestimento. In luoghi isolati, per esempio in alta montagna, si possono incontrare anche altre soluzioni. 

   Il costo degli impianti fotovoltaici è relativamente elevato, ma molti stati agevolano l'investimento in questi impianti o con un contributo a fondo perduto, oppure con l'acquisto della corrente elettrica prodotta ad un prezzo favorevole. Così la produzione d'energia elettrica con impianti fotovoltaici non conviene più solo in caso di piccole utenze isolate (isole, alta montagna), ma per ciascuna utenza.