INTRODUZIONE Soluzione Esaurimento energia fossile Surriscaldamento atmosfera (effetto serra) energia fossile Esaurimento Soluzione Sole Vento Uso energie rinnovabili Zoppello Fabio e Ziliani Marco 5BZ - 2005 / 2006

IL TERMINE FOTOVOLTAICO Deriva da Alessandro Volta (inventore della batteria) Foto / voltaico Deriva da luce 1954 Prima applicazione in U.S.A. Si trasforma l’energia solare in energia elettrica

THE NAME OF PHOTOVOLTAIC The name of “photovoltaic” includes the meaning of the discovered , “photo” comes from “light” and “voltaic” comes from Alessandro Volta, the inventor of battery. The photovoltaic effect consist in transformation of light in to electric energy. It is know since last century , when it was discovered that it was possible to transfotm directly the solar energy into electric energy medium a electrolytic cell. The first application took place in 1954 in the United States of America , when the Bell’s laboratory realized the first photovoltaic cell using a silicon monocrystal.

LA CELLA Conversione da radiazione solare Corrente di elettroni Dimensioni pari a 100 cm Costituita da silicio trattato Produce normalmente 3A, 0.5V e 1,5W CELLA Incanala gli elettroni Corrente continua Reticolo serigrafato

THE CELL The conversion of solar radiation into a current of electrons occurs in the SOLAR CELL, a device made of a thin slice of semiconductor material, often constitued of silicon oportunely treated. This treatment is characterized by different chemical process, among which we have the “doping” by inserting impurities, like boron and phosphor atoms in the crystalline structure of silicon, an electric field is generated and charges necessary for electric current are available. Generally it has square shape and surface of about 100cm² , it works like a small battery, producing, in the typical italian sun condition, a current of 3A with a voltage of 0.5V , and therefore a power of 1.5W. The energy is obtained when the photons of the solar light, striking the cell , “ripping” the most external electrons of the silicon atoms , the electrons are drained by the metallic serigraphed reticulum on the visible surface of the cell that “canalizes” the electrons flow obtaining a direct current of electrical energy.

PERDITE E RENDIMENTO NELLE CELLE SOLARI Due motivi GAP Riflessione della radiazione riscaldamento Rendimento Pumax P radiazione

FUNZIONAMENTO DELLE CELLE SOLARI Contaminato da impurità Cristallo cilindrico di silicio wafers Boro Fosforo P (lacune) N (elettroni)

IL MODULO modulo Insieme celle fotovoltaiche Più moduli Pannello fotovoltaico policristallino amorfo Formati da silicio Monocristallino (10-13%)

STRUTTURAZIONE DEI PANNELLI FOTOVOLTAICI Maggior corrente Maggior tensione Celle collegate Serie Parallelo tensione corrente Aumento Pannello serie-parallelo HOT-SPOT Innalzamento temperatura

COMPOSIZIONE DI UN SISTEMA FOTOVOLTAICO Immagazzina energia durante il dì carico batteria Pannello solare Non viene usata la batteria Casi di pompaggio dell’acqua

Invertitori a tiristori INVERTER Convertitore DC/AC Invertitori a tiristori attraverso Per un utilizzo civile Frequenza di tensione di uscita determinata da frequenza di impulsi inviati

DURATA DI UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO E IL SUO FUTURO 25-30 anni per abitazioni 10000 - 15000 euro Da qui fino al 2010 aumento 17% applicazioni singole 25% connesso alla rete Nuovi pannelli garantiscono Rendimento Sempre più elevato Autonomia di funzionamento

Uomo schiavo del denaro CONSIDERAZIONI Energia pulita Deve ragionare Uomo schiavo del denaro Non inquina Non esaurisce Fa risparmiare

APPLICAZIONE PRATICA SU UN PANNELLO SOLARE differenza fra due misure Differenziale elettronico Applicazione in collaborazione con il reparto termico dell’istituto Zoppello Fabio e Ziliani Marco 5BZ - 2005 / 2006