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Quali sono gli usi più comuni dell’energia solare?

L’energia solare fotovoltaica negli ultimi anni è diventata la fonte di energia rinnovabile più popolare e utilizzata in molti paesi.

Con così tanti dispositivi e tecnologie diverse che potrebbero sfruttare  l’energia solare  nell’era moderna, molti si chiedono «come viene utilizzata l’energia solare?» Se si tratta di alimentare il trasporto rinnovabile o di caricare un altoparlante wireless, l’elenco di esempi di energia solare è infinito, lasciando molti proprietari a chiedersi fino a che punto possono davvero andare quando decidono di «passare all’energia solare».

Usi comuni di energia solare

Quali sono gli usi più comuni dell'energia solare?

 

L’energia solare ha una vasta gamma di usi sia in applicazioni residenziali che commerciali. Scopri alcuni dei modi più popolari in cui le persone utilizzano l’energia solare per lavorare per loro.

Case residenziali

Ogni casa o azienda ha bisogno di acqua calda ed elettricità. Queste due esigenze di base sono gli obiettivi dei sistemi solari fotovoltaici e di energia solare termica. Negli ultimi anni c’è stato un rapido aumento del numero di impianti di energia fotovoltaica negli edifici collegati alla rete elettrica.

Quest’area di domanda è stata in parte stimolata dai programmi di sussidi governativi (in particolare Giappone e Germania) e dalle politiche di prezzi verdi delle società di servizi o dei fornitori di servizi di elettricità (ad esempio, in Svizzera e negli Stati Uniti ). Tuttavia, la forza trainante centrale deriva dal desiderio di individui o aziende di ottenere la loro elettricità da una fonte pulita, non inquinante e rinnovabile per la quale sono disposti a pagare un piccolo premio.

In questi sistemi collegati alla rete, un impianto fotovoltaico fornisce elettricità all’edificio e qualsiasi eccesso del giorno può essere esportato nella rete. Non sono necessarie batterie perché la rete fornisce ulteriori richieste. Tuttavia, se si desidera essere indipendenti dalla rete, è necessario disporre di una batteria per fornire energia al di fuori delle ore diurne.

I moduli fotovoltaici solari possono essere installati su un tetto spiovente sopra le tegole esistenti o le tegole sostituite da tegole fotovoltaiche appositamente progettate o sistemi di scandole. Se si prevede di installare un impianto fotovoltaico in un edificio e di collegarlo alla rete elettrica, è probabile che vengano rispettate le normative locali ed è richiesta l’autorizzazione dell’utilità o del fornitore di energia elettrica. Il livello di credito per l’eventuale elettricità esportata varierà a seconda degli schemi

Proprietà per le vacanze

I sistemi fotovoltaici sono spesso la soluzione preferita per le case vacanza, che non hanno accesso alla rete elettrica. Questi sistemi solari sono configurati per soddisfare le esigenze energetiche in modo meno costoso rispetto all’estensione della rete per raggiungere la sua posizione. Le case isolate in luoghi soleggiati possono ottenere elettricità affidabile per soddisfare le esigenze di illuminazione di base (utilizzando lampade fluorescenti a bassa energia) e radio o televisione con un sistema

Semplice PV composto da un pannello fotovoltaico, una batteria ricaricabile per immagazzinare l’energia catturata durante le ore diurne, un regolatore (o regolatore di carica) e il cablaggio e gli interruttori necessari. Tali sistemi sono spesso chiamati «sistemi solari domestici» o in breve SHS.

Le dimensioni del modulo fotovoltaico e della batteria sono progettate per fornire energia e capacità di archiviazione sufficienti a soddisfare i massimi requisiti energetici; Questo si chiama «dimensionamento» del sistema. . Tutti i sistemi di accumulo delle batterie devono utilizzare batterie solari con il design e le specifiche corretti per il sistema, le batterie dell’auto non funzioneranno!

Inoltre, sono disponibili lampade fluorescenti compatte di alta qualità con una buona durata; le lampade di bassa qualità si anneriranno rapidamente e la loro emissione luminosa diminuirà. La qualità del regolatore è un fattore chiave per l’affidabilità dell’intero sistema. I moduli fotovoltaici sono generalmente montati su un palo o sul tetto.

Centrali elettriche

Le applicazioni delle centrali elettriche utilizzano l’energia solare nella stessa configurazione che una società di servizi utilizzerebbe una centrale elettrica principale. Ciò è chiaramente diverso dalle altre applicazioni in questa pagina, che sono conosciute come «energia distribuita» o energia distribuita in piccole quantità aggregate di energia, di solito vicino al punto di utilizzo dell’elettricità.

Ad esempio, sono stati installati impianti di generazione di energia solare centralizzata in Italia, negli Stati Uniti e in Spagna. Tuttavia, tutte queste piante sono di natura «pilota». Gli impianti solari centrali possono essere attraenti in determinate condizioni, ma non sfruttano i vantaggi competitivi dell’energia solare fotovoltaica in termini di flessibilità di localizzazione (ovvero

Altre applicazioni ricreative

L’energia solare viene spesso utilizzata in applicazioni di prodotti di consumo che richiedono piccole quantità di energia (come i calcolatori). Un altro uso frequente è quello dei veicoli ricreativi (camper) e della nautica per ricaricare la batteria per attività ricreative.

Sistemi di riscaldamento dell’acqua

In un’azienda o in una casa, i sistemi di acqua calda per bagni, cucine e riscaldamento degli ambienti sono quasi universali. Questa acqua calda può essere fornita da pannelli solari termici. Questi pannelli, come descritto nella sezione relativa al riscaldamento solare dell’acqua, utilizzano serbatoi di accumulo per trattenere l’acqua calda. Quindi, quando necessario, l’acqua circolerà verso un riscaldatore, un lavandino o una doccia.
I tradizionali sistemi di riscaldamento a battiscopa e i nuovi sistemi di riscaldamento «a pavimento» forniscono calore solare come preriscaldatore al forno o al tradizionale serbatoio di acqua calda. Il forno o lo scaldabagno diventano quindi il backup del sistema solare termico.

Applicazioni industriali

Per molti anni, l’energia solare è stata la fonte di energia preferita per le applicazioni industriali, dove è richiesta energia in località remote. Ciò significa che in queste applicazioni l’energia solare è economica, senza sussidi. La maggior parte dei sistemi nelle singole applicazioni richiede pochi kilowatt di potenza.

Esempi sono centrali elettriche a microonde, TV e ripetitori radio, telemetria e radiotelefoni.

L’energia solare viene anche frequentemente utilizzata nella segnaletica di trasporto, ad esempio boe di navigazione offshore, fari, spie degli aeromobili su piloni o strutture e sempre più nei segnali di avvertimento del traffico.

Il solare viene utilizzato per alimentare apparecchiature di monitoraggio ambientale e della situazione e sistemi di protezione dalla corrosione (basati sulla stampa di una corrente) per tubi, teste di pozzo, ponti o altre strutture. Come in precedenza, per carichi elettrici più grandi può essere conveniente configurare un sistema di alimentazione ibrido che collega il fotovoltaico con un piccolo generatore diesel.

Il grande vantaggio di Solar qui è che è altamente affidabile e richiede poca manutenzione, quindi è l’ideale in luoghi di

ACQUA POMPANTE, ILLUMINAZIONE, RISCALDAMENTO NEL MONDO IN SVILUPPO.

Oltre alle case off-grid, altri edifici remoti come scuole, sale comuni e cliniche possono beneficiare dell’elettrificazione ad energia solare. Questo può alimentare TV, video, telefonia e una varietà di apparecchiature di refrigerazione, che sono disponibili per soddisfare gli standard dell’Organizzazione mondiale della sanità per la refrigerazione di vaccini, per esempio. Invece di basare la generazione di energia solare su singole case, è anche possibile configurare le centrali elettriche del villaggio centrale che possono alimentare le case attraverso una rete cablata locale o fungere da stazione di ricarica della batteria in cui i membri La comunità può trasportare batterie per ricaricarle.

I sistemi fotovoltaici possono essere utilizzati per pompare acqua in aree remote, ad esempio, come parte di un sistema di approvvigionamento idrico portatile. Le pompe speciali per acqua solare sono progettate per un uso sommerso (in un pozzo) o per galleggiare in acque libere. In generale, la capacità di immagazzinare acqua in un serbatoio significa che non è necessaria la conservazione della batteria.

Gli impianti di dissalazione su larga scala possono anche essere fotovoltaici. I sistemi più grandi possono essere realizzati senza connessione alla rete per alimentare cariche elettriche più grandi e sofisticate utilizzando una matrice di moduli fotovoltaici e una maggiore capacità di accumulo della batteria.

Per soddisfare i più grandi requisiti energetici in una posizione off-grid, il sistema fotovoltaico è talvolta meglio configurato con un piccolo generatore diesel. Ciò significa che il sistema fotovoltaico non deve più essere dimensionato per far fronte alle peggiori condizioni di luce solare disponibili durante l’anno. Il generatore diesel può fornire energia di riserva, ma il suo utilizzo è ridotto al minimo durante il resto dell’anno dal sistema fotovoltaico, quindi i costi di carburante e manutenzione rimangono bassi.

Edifici commerciali

In un edificio per uffici, gli atri possono essere coperti con moduli fotovoltaici vetro / vetro, che possono essere semi-trasparenti per fornire luce ombreggiata. In una fabbrica, le grandi aree del tetto sono state la posizione migliore per i moduli solari. Se sono piatti, gli stampi possono essere montati usando tecniche che non rompono la membrana del tetto resistente alle intemperie. Inoltre, i lucernari possono essere parzialmente coperti con PV.

Le pareti verticali degli edifici per uffici offrono diverse opportunità per l’integrazione del fotovoltaico. Il primo è come un «sistema di facciata continua» che costituisce la barriera climatica dell’edificio. Il secondo, come un «sistema di raccordo per la pioggia», in cui vi è una barriera climatica sottostante che fornisce isolamento e sigillatura dell’edificio.

La terza opzione è quella di creare ombrelloni o balconi che incorporano un sistema fotovoltaico. Gli ombrelli possono avere il sistema FV montato esternamente all’edificio o avere celle FV appositamente montate tra le lastre di vetro comprendenti