Energia solare: come funziona, vantaggi e svantaggi
L'energia solare è una delle fonti rinnovabili più famose, alla base del principio fotovoltaico. Il funzionamento è piuttosto scontato, come i vantaggi di questa energia pulita e rispettosa dell'ambiente. Esistono, tuttavia, anche dei limiti, come il costo dell'installazione degli impianti e l'incredibile iter burocratico da affrontare per realizzarli.
Fonte immagine: Foto di Artur Pawlak da Pixabay
Per definizione, l’energia solare è quell’energia che viene prodotta sfruttando i raggi del sole. Tale risorsa è considerata la principale fonte rinnovabile sfruttata sulla terra.
Altri tipi di fonti energetiche rinnovabili sono, ad esempio, l’energia geotermica e quella eolica, che insieme all’energia del sole potrebbero portare il mondo verso una nuova epoca. Un’era fondata sul rispetto per l’ambiente e per le creature che lo popolano.
La maggiore attenzione nei confronti delle problematiche ambientali e dei cambiamenti climatici sta in effetti portando molte persone a ricorrere a sistemi energetici sostenibili. È questo il caso dell’energia solare.
Sempre più spesso possiamo vedere i tetti delle case riempirsi di pannelli fotovoltaici. Ma di cosa si tratta esattamente? E come fa la tecnologia a trasformare i raggi del sole in energia elettrica, che usiamo poi per illuminare e riscaldare le nostre case?
Il processo dietro lo sviluppo delle centrali solari e dei pannelli fotovoltaici, per la produzione di questa particolare forma di energia, è molto complesso. Tuttavia, oggigiorno possiamo sfruttarne i benefici in modo incredibilmente semplice.
Come funziona l’energia solare?
Per comprendere il meccanismo alla base di questo processo bisogna partire da un semplice presupposto: il sole possiede un enorme raggio di azione, è una fonte inesauribile di energia e – soprattutto – è a disposizione per tutti. Si è stimato che, nel complesso, la sola energia ricavata dai raggi solari potrebbe soddisfare senza alcuna fatica il fabbisogno energetico a livello mondiale.
L’energia solare è, tra l’altro, in grado di fornire sia elettricità che calore, attraverso diversi sistemi e tecnologie, come i pannelli fotovoltaici, i pannelli termici o l’impianto solare termodinamico. Ma vediamo più da vicino come si produce l’energia solare.
Energia solare fotovoltaica
I pannelli fotovoltaici sono quelli che puoi notare spesso sui tetti delle case. Si tratta di un elemento essenziale dell’impianto fotovoltaico, composto dall’unione di più celle fotovoltaiche che possono trasformare l’energia del sole in energia elettrica, convertendo l’energia dei fotoni in elettricità.
Pannello solare termico
Noto più tecnicamente con il nome di “collettore solare”, un pannello solare termico permette di riscaldare gli ambienti, oltre che di ottenere energia elettrica. Esso viene impiegato per convertire le radiazioni solari in energia termica, che verrà poi trasferita verso un accumulatore, in modo da produrre acqua calda e riscaldare gli ambienti.
L’energia solare termica è, anche in questo caso, un metodo di produzione sostenibile, dal momento che non prevede la combustione di gas o l’emissione di sostanze inquinanti nell’ambiente.
Pannello solare a concentrazione
Si definiscono pannelli solari a concentrazione quei sistemi che concentrano i raggi del sole verso un ricevitore attraverso un sistema di specchi riflettenti. L’energia termica ottenuta sarà impiegata per riscaldare un liquido termovettore e produrre energia elettrica.
Solare termodinamico
E terminiamo la nostra lista con l’impianto solare termodinamico. Questa tecnologia unisce i benefici di un impianto solare termico con quelli di una pompa di calore. Si tratta, a conti fatti, di un impianto a pompa di calore che si basa sull’energia solare. Ciò ti permetterà di utilizzare l’impianto e di sfruttarne di conseguenza i vantaggi, anche quando le condizioni climatiche non saranno ottimali.
Energia solare: i vantaggi
Considerata all’unanimità una fonte di energia pulita, rispettosa per l’ambiente e conveniente in termini economici, anche quando si parla di energia solare bisogna tenere in considerazione sia i vantaggi che i possibili svantaggi.
È evidente che, sia dal punto di vista climatico che dal punto di vista del risparmio economico (soprattutto a lungo termine), questa risorsa energetica può offrire importanti vantaggi e benefici. Scopriamo di quali si tratta.
Risorsa rispettosa dell’ambiente
È una risorsa energetica pulita e rispettosa per l’ambiente, poiché non comporta alcuna combustione di gas o emissione di CO2.
È un’energia autoprodotta
A differenza di tanti altri tipi di energia, spesso gestiti da grandi società, quella solare può essere infatti prodotta in maniera autonoma, semplicemente installando dei pannelli sul tetto della propria casa.
Non conosce ostacoli
Può essere impiegata in ogni angolo della terra, poiché tutti i Paesi del mondo sono irradiati dal sole, sebbene alcune zone lo siano maggiormente rispetto ad altre.
È un investimento conveniente
Benefici anche a livello economico. La spesa iniziale per l’installazione di un impianto fotovoltaico può essere senz’altro significativa, tuttavia tale investimento verrà ammortizzato nell’arco di un certo numero di anni, circa 10, per poi rivelarsi un vero investimento dal punto di vista economico, grazie alle bollette meno care e alle detrazioni e sgravi fiscali volti proprio a favorire il passaggio verso sistemi energetici green.
I limiti dell’energia solare
Ma quali sono i limiti dell’energia solare? Ci sono degli svantaggi da tenere in conto? In realtà la risposta è purtroppo sì, sebbene, come vedremo, tali svantaggi potrebbero essere eliminati scegliendo l’impianto più adatto alle proprie esigenze.
Cerchiamo di capire perché ancora è poco diffuso l’utilizzo dell’energia solare per la produzione di energia elettrica, dando un’occhiata ai possibili “contro” da considerare.
Mancanza di continuità
Tra gli svantaggi dell’energia solare viene segnalato quello relativo alla mancanza di “continuità” della radiazione solare. Gli eventi climatici o anche la sola alternanza del giorno e della notte potrebbero, infatti, comportare dei cali di energia. Per evitare che ciò accada, sarebbe sufficiente scegliere un impianto fotovoltaico con accumulo, così da avere a disposizione l’energia elettrica necessaria anche quando l’impianto non è in condizioni di produrla.
Questione di spazio
Tra i problemi dell’energia solare viene indicata anche la questione “ingombro”. Infatti, non sempre è possibile installare un impianto solare privato, a causa dei possibili problemi relativi alla mancanza di spazio.
Costo iniziale
Abbiamo visto che, sul lungo percorso, l’energia solare si rivela davvero vantaggiosa dal punto di vista economico. Tuttavia, è comunque necessario un primo investimento iniziale, che non è sempre alla portata di tutti.
Burocrazia
Purtroppo, sembra che a giocare un ruolo determinante nel mancato raggiungimento di una più ampia copertura nel campo delle fonti energetiche pulite siano i rallentamenti burocratici tanto noti in Italia. Le trafile e gli impedimenti rendono l’installazione di pannelli fotovoltaici un vero percorso a ostacoli sia per le aziende che per i privati.
Produzione di energia solare nel mondo
Ma parlando di energia solare, com’è la situazione in Italia e nel mondo? Negli ultimi anni si è senza dubbio registrato un incremento nell’utilizzo delle fonti rinnovabili e nell’installazione di sistemi energetici non inquinanti. Non solo il sole, ma anche il vento (con l’energia eolica) è stato protagonista di un vero progresso nel processo di produzione di energia green.
Secondo le stime, nel 2020 le due fonti di energie rinnovabili più diffuse al mondo, ovvero l’eolica e l’energia solare, hanno prodotto circa il 10% di tutta l’elettricità richiesta al mondo, con una concomitante riduzione della produzione di energia proveniente da combustibili fossili, quelli maggiormente inquinanti per il Pianeta.
Sebbene la produzione di energia da risorse rinnovabili sia aumentata nell’ultimo decennio, solo il 10% di energia derivante da tali fonti rispetto al totale è ancora troppo poco.
La situazione in Italia
Anche in Italia, come in molto altri Paesi d’Europa e nel mondo, la popolazione sta adottando sempre più spesso dei sistemi energetici sostenibili. Nonostante ciò, allo stato attuale ci troviamo solo in una fase iniziale del cambiamento. Sul territorio, nel 2020, la Regione con maggiori installazioni di impianti fotovoltaici è stata la Lombardia, immediatamente seguita dal Veneto.
Bisogna peraltro considerare che proprio il nostro Paese è quello che, in Europa, vanta una delle più significative esposizioni ai raggi solari, per cui proprio in Italia sarebbe fortemente vantaggioso, sia dal punto di vista economico che climatico, investire nel settore fotovoltaico.
