Analisi tecnico-economica di un impianto fotovoltaico utility-scale: confronto tra struttura fissa e ad inseguimento con moduli monofacciali o bifacciali

Nel prossimo futuro la crescente richiesta di energia dovrà essere supportata da fonti non inquinanti: l’energia solare e specialmente i moduli fotovoltaici risulteranno fondamentali. Nonostante la preferenza per gli impianti a tetto, oggi vengono installati molti impianti fotovoltaici utility-scale a terra che adottano sistemi ad inseguimento del sole. A partire da un caso studio di un impianto a terra, viene compiuta un’analisi tecnico-economica per determinare la producibilità e la convenienza economica dell’impiego di inseguitori rispetto ai moduli con orientazione fissa. Nell’analisi vengono utilizzati moduli mono-facciali e bifacciali in quanto questi ultimi risultano particolarmente adatti per l’inseguimento Est-Ovest del sole. Lo studio di producibilità viene effettuato impiegando il software PVsyst che per mezzo di database meteorologici e ambientali fornisce i dati energetici annuali di output dell’impianto. Tramite i risultati di tali simulazioni è possibile comprendere l’entità delle differenze di energia immessa in rete e del performance ratio con le diverse configurazioni dell’impianto e la tipologia dei moduli. Inoltre il confronto viene effettuato al variare della latitudine per comprendere la differenza di produzione dei trackers in diversi siti ed anche al variare del numero di inverter, ovvero in funzione del rapporto di potenze DC/AC e delle perdite da sovraccarico. Nella seconda parte, è stato impiegato il software HOMER Pro per comprendere quanto l’impianto fotovoltaico, nelle diverse configurazioni adottate, sia in grado di soddisfare la domanda elettrica residenziale di una cittadina di 15000 abitanti, i cui consumi siano esclusivamente elettrici. A seguire si considera l’eventuale inserimento di batterie nel sistema per poter incrementare la copertura da energia rinnovabile rispetto alla domanda. Infine si confrontano le differenti configurazioni dal punto di vista economico e si esegue, inoltre, un’analisi economica tramite il software HOMER Pro considerando come prezzo di vendita il PUN orario degli ultimi anni per comprendere l’influenza delle tariffe sulla convenienza dell’impianto.