THERMOSOLAR porge il benvenuto a tutti i partecipanti. 6 Giugno 2009

THERMOSOLAR porge il benvenuto a tutti i partecipanti 6 Giugno 2009

Chi siamo.. Siamo il più grosso gruppo Italiano del settore fotovoltaico, con un fatturato 2008 di oltre 200 Milioni di Euro e ordinativi 2009 per oltre 300 Milioni di Euro.

Il ns. gruppo controlla ora le seguenti aziende: KERSELF holding del gruppo HELIOS TECHNOLOGY produttore di celle e moduli fotovoltaici THERMOSOLAR produttore di impianti fotovoltaici DEA produttore di impianti fotovoltaici SAEM installatore di impianti fotovoltaici ECOWARE Produttore di sistemi di inseguimento solare

Quotazione del titolo KERSELF

Il nostro obiettivo La qualità per lo sviluppo sostenibile

Energia elettrica da fonte fotovoltaica I Moduli Fotovoltaici convertono l energia solare in energia elettrica quando sono esposti al sole. L energia prodotta è ecologica perché non si immettono in atmosfera elementi inquinanti e l energia necessaria a produrre un pannello è molto inferiore a quella prodotta da un pannello nella sua vita operativa.

Energia elettrica da fonte fotovoltaica I Pannelli Fotovoltaici forniscono energia in funzione della radiazione solare incidente sulla loro superficie, La potenza dichiarata è la potenza di picco ottenuta con una insolazione standard, stabilita per convenzione, in 1000W/mq. ed una temperatura del pannello di 25 C La produzione energetica di un impianto varia quindi in funzione della irradiazione mensile dovuta alla ubicazione geografica, alla stagionalità ed inoltre alla inclinazione del pannello.

Lo spettro solare

Effetto fotovoltaico 1. La radiazione solare (fotoni di diversa energia) investe una cella fotovoltaica 2. La parte di radiazione assorbita cede energia agli elettroni della cella (di materiale semiconduttore, generalmente silicio) 3. Gli elettroni sono liberi di lasciare la loro posizione e si rendono disponibili per la conduzione 4. Le posizioni lasciate libere (lacune) costituiscono una corrente di cariche positive opposta a quella di cariche negative costituita dagli elettroni

Il silicio: IV periodo nel sistema periodico L'atomo ha 14 elettroni 4 elettroni di valenza esterni legame cristallino a grata Solido cristallino a grata: formato da 5 unità di base: l'atomo centrale + 4 atomi con cui ripartisce gli elettroni di valenza

Reticolo cristallino del silicio

Aspetti fisici dell effetto fotovoltaico 1. Viene realizzata una giunzione p-n nel silicio per renderlo conduttore; 2. La giunzione provoca la presenza di un forte campo elettrico locale (effetto Volta); 3. I fotoni incidenti la giunzione creano coppie elettrone-lacuna; 4. Un adeguata energia dei fotoni porta gli elettroni nella banda di conduzione e la presenza del campo elettrico della giunzione impedisce la loro ricombinazione.

Processo produttivo del pannello cristallino

Bilancio energetico di una cella fotovoltaica

Efficienza di conversione di una cella Energia incidente 24 % Fotoni con energia sotto soglia (Hn > Eg) 1 % 32 % Eccesso di energia dei fotoni (Hn - Eg) Riflessione 7 % Derivazione della corrente nella giunzione (Vm*Im/Voc*Isc) 16 % 1 % 5 % 14 % Conversione di Eg in energia elettrica (Voc < Eg/q) Ricombinazione Perdite resistive Energia utile

Superficie texturizzata di una cella 4% LUCE INCIDENTE RIFLESSA RIFLESSA SUP. SUP. ORIGINARIA ASSORBITA ASSORBITA

Superficie texturizzata di una cella Film

Tecnologie disponibili Silicio monocristallino Silicio policristallino Film sottile

Struttura di un modulo fotovoltaico

Pannello in silicio policristallino

Pannello in silicio monocristallino

Efficienza di una cella Un primo parametro per determinare la bontà di una cella fotovoltaica è l EFFICIENZA DI CONVERSIONE: Eff. % = (Potenza cella / area cella) /10 1000W 1000W 1 mq 100% 260 cmq 14,61% 3,8W

Standard test conditions Le caratteristiche elettriche di un modulo fotovoltaico si intendono misurate alle Standard Test Conditions, STC, (norme CEI EN 904/1-2-3), ovvero: 1. Radiazione solare incidente = 1000W/mq; 2. Temperatura del modulo = 25 C; 3. Massa d aria (Air Mass) AM = 1,5.

Air Mass Per quantificare l assorbimento della radiazione solare nel passaggio attraverso l atmosfera, si utilizza una grandezza nota come massa d aria (AM, Air Mass), che misura il rapporto tra il percorso effettivo dei raggi solari ed il percorso più breve possibile, cioè quello con il sole allo zenit. Ad ogni valore di AM corrisponde uno spettro solare differente. Per convenzione lo spettro AM0 si riferisce alla radiazione extra-atmosferica (1353W/m 2 ). Lo spettro AM1 indica invece sole allo zenit, mentre ad ogni altra posizione del sole nel cielo, corrisponde un valore di AM calcolabile mediante la formula approssimata: AM = 1/sen h Dove h è l angolo tra la posizione del sole e quella dell orizzonte locale.

Struttura del modulo fotovoltaico

Efficienze di conversione Tipo Silicio Monocristallino Silicio Policristallino Efficienza tipica del modulo [%] Massima effcienza di un modulo Registrata [%] Massima efficienza di laboratorio [%] 12-15 22,7 24,7 11-14 15,3 19,8 Silicio Amorfo 5-7 - 12,7 Tellurio di Cadmio CdInGaSe 2 (CIGS) - 10,5 16,0-12,1 18,2

Schema funzionale di una cella - + I V

Circuito equivalente di una cella: Isc

Circuito equivalente di una cella: Voc

Circuito equivalente di una cella: Vmp Imp

Curva I/V di una cella 1. Le caratteristiche elettriche di una cella fotovoltaica vengono riassunte dalla curva di potenza V-I; 2. I valori si intendono calcolati alle Condizioni Standard; 3. Corrente e tensione prodotte dipendono dall intensità della radiazione luminosa incidente (0.4-0.5V, 3-9A); 4. La temperatura della cella aumenta l agitazione termica e quindi decrementa l efficienza di conversione della cella.

Circuito equivalente di un modulo FV

Diodi di by-pass

Guasto su di una cella

Curva I/V di un modulo FV 1. E in generale realizzato con una stringa di almeno 36 celle in serie; 2. La curva di potenza evidenzia una maggiore tensione ma correnti invariate, rispetto alla corrente della singola cella; 3. L influenza di intensità della radiazione incidente e della temperatura sulla curva sono analoghe a quelle della cella;

Effetto della temperatura su un modulo FV

Effetto dell irraggiamento su un modulo FV

Tipi di radiazione solare ATMOSPHERIC SCATTERING ABSORBED DIRECT DIFFUSE REFLECTED GROUND REFLECTED

Variazioni del percorso solare

Effetto dell irraggiamento su un modulo FV

Percorso della sfera solare

Radiazione solare al suolo

Calcolo delle ore di sole equivalenti heq heq è l intervallo di tempo t1-t2 che delimita un rettangolo di ampiezza 1000w/m avente area pari a quella della gaussiana tracciata dalla radiazione globale del giorno nel luogo in questione

Energia prodotta da un modulo L energia prodotta da un modulo in un giorno è pari al prodotto della potenza di picco da esso erogata alle condizioni STC per le ore di sole equivalenti della località considerata: Emod = Wp * heq = Wh/giorno Esempio: Wp=150W, heq=2,5 Emod = 150*2,5= 375Wh/giorno

Ore equivalenti sul territorio italiano

Esempio di mappa isoradiativa La mappa mostra i valori di insolazione nelle varie zone d Italia che determinano la resa energetica degli impianti.

Coefficienti di produzione di energia La tabella mostra i coefficienti di produzione energetica in funzione di diversi orientamenti ed inclinazioni

Applicazioni del fotovoltaico PRODUZIONE DI CELLE IN SILICIO MONOCRISTALLINO, MODULI FOTOVOLTAICI E ACCESSORI IMPIANTI STAND ALONE LAMPIONE SOLARE OFFSHORE & TELECOMUNICAZIONI SOLAR HOME SYSTEMS STAZIONI DI POMPAGGIO SOLARE IMPIANTI CONNESSI A RETE CAMPER & NAUTICA TRASFERIMENTO DI TECNOLOGIA

Impianto ad isola

Impianto di pompaggio

Impianto grid-connected

Impianto grid-connected Guida per le connessioni alla rete elettrica di ENEL distribuzione. http://www.enel.it/distribuzione/enel_distribu zione/produttori/domanda_connessione/

Impianto grid-connected

Impianto grid-connected Impianto Grid-Connected da 3 kw

Inverter per impianti grid-connected

Inseguitore di massima potenza

Curva di efficienza di un inverter

Impianto grid-connected Impianto Grid-Connected trifase multi-inverter

Impianto grid-connected Impianto Grid-Connected trifase mono-inverter

Interfaccia di rete DV604

Telaio SOLARLOCK Parziale integrazione

Telaio CONTACT SOLAR

Software per calcolo telai http://www.fotovoltaici.info/telai/clienti/thermosolar

Software per calcolo telai

Produzione di energia Ad esempio un impianto fotovoltaico da 1kW che occupa circa 8-9 mq, può produrre in un anno: 1100 kwh nel Nord Italia 1300 kwh nel Centro Italia 1500 kwh nel Sud Italia

Costi di realizzazione di impianti fotovoltaici Realizzare un impianto fotovoltaico, ha un costo iniziale di circa 4 7000 per ogni kw, variabile quindi in funzione della potenza dell impianto e della difficoltà di installazione. Questo investimento iniziale ha frenato fino a ieri il successo di questa importante risorsa energetica.

Suddivisione dei costi di un impianto FV inverter (1 /W) 13% ingegneria (0.5 /W) 7% cavi e accessori (0.5 /W) 7% moduli fotovoltaici (3.5 /W) 46% strutture di supporto (0.5 /W) 7% Installazione (1.5 /W) 20%

Il CONTOENERGIA Oggi però sono disponibili importanti supporti finanziari che hanno completamente rivoluzionato i parametri circa la validità di investire nelle energie rinnovabili e nel solare fotovoltaico in particolare. Il Decreto del febbraio 2007, meglio noto come CONTOENERGIA ha rappresentato una rivoluzione rimuovendo tutti i limiti e le pastoie burocratiche che avevano limitato lo sviluppo del fotovoltaico in Italia.

Il nuovo decreto Principali novità Non occorre più presentare una domanda preliminare per accedere ai benefici del Conto Energia. L'incentivo in conto energia viene richiesto quando l impianto è già allacciato alla rete. In questo modo si evita il formarsi di bolle speculative composte da migliaia di domande per impianti che poi non verranno realizzati, come è accaduto nel recente passato.

Il nuovo decreto Principali novità L obiettivo nazionale della potenza da installare è stato elevato a 3000 MW entro il 2016. E stato previsto un traguardo intermedio a 1200MW al E stato previsto un traguardo intermedio a 1200MW al raggiungimento del quale avranno ancora diritto alla tariffa incentivante tutti gli impianti che entreranno in esercizio nei successivi 14 mesi (24 mesi per i soggetti pubblici).

Le tariffe incentivanti 2009

Le tariffe a confronto: Italia ed Europa

Il nuovo decreto Principali novità E previsto un incentivo maggiore per coloro che utilizzeranno soluzioni architettonicamente integrate (sostituzione della copertura o delle vetrate, pareti frangisole, pensiline auto, ecc.)

Il nuovo decreto Aumento delle tariffe incentivanti per impianti non integrati, ricadenti nelle righe B e C (maggiori di 3 kw), il cui SR acquisisce per l impianto fotovoltaico - il titolo di autoproduttore ai sensi del Dlgs n.79/1999 (utilizza più del 70 % della produzione); per impianti il cui SR è una scuola pubblica o paritaria o una struttura sanitaria pubblica;

Il nuovo decreto Principali novità per impianti integrati in superfici esterne di involucri di edifici, fabbricati, strutture edilizie di destinazione agricola, in sostituzione di coperture in eternit o comunque contenenti amianto; per impianti il cui SR è un Comune con popolazione inferiore a 5.000 abitanti. I suddetti incrementi non sono tra loro cumulabili

Il tempo di ammortamento

Impianti che hanno richiesto l incentivo a tutto gennaio 2009 (Espresso in n )

Impianti che hanno richiesto l incentivo a tutto gennaio 2009 (espresso in MW)

Impianti che hanno richiesto l incentivo al 1 maggio 2009.

Distribuzione regionale degli impianti

Incentivi erogati al 1 maggio 2009

Andamento e prospettive del Contoenergia

MAX Solar Energy Tutor

Sensore di temperatura per ambiente e moduli Anemometro Modem GSM per invio sms di segnalazione allarmi.

Grazie per l attenzione THERMOSOLAR srl Via Aldo Moro 16/A 41043 Formigine MO www.thermosolar.it www.fotovoltaici.info

Campo fotovoltaico da 39.6 kw realizzato a PONSACCO (PI)

Campo fotovoltaico da 59.4 kw realizzato a Cognento MODENA

Campo fotovoltaico da 49 kw realizzato a Formigine MO

Campo fotovoltaico da 85 kw realizzato a Casinalbo MO

Campo fotovoltaico da 218 kw realizzato a MODENA

Campo fotovoltaico da 1.250 kw Corigliano Calabro

Campo fotovoltaico da 50 kw realizzato a Vignola MO

Campo fotovoltaico da 15 kw realizzato a Fidenza

Campo fotovoltaico da 20 kw realizzato a Albinea RE

Campo fotovoltaico da 50 kw realizzato a Medicina BO

Campo fotovoltaico da 40 kw realizzato a Faenza

Campo fotovoltaico da 50 kw realizzato a Correggio RE

Campo fotovoltaico da 21.6 kw realizzato a Pieve Emanuele MILANO

Campo fotovoltaico da 20 kw realizzato a SIRACUSA

Impianto da 3 kw installato a CASALE di MEZZANI (PR)

Impianto da 4.2 kw installato a FORLI

Impianto da 3 kw installato a PORTILE (MO)

Impianto da 2.94 kw installato a OME (BS)

Impianto da 5.88 kw installato a FAENZA (RA)

Impianto da 3 kw installato a PORTILE (MO)

Impianto da 4.8 kw installato a LOGRATO (BS) Si utilizzano sostegni in alluminio, fissati sulla parete dell edificio.