mercoledì 22 giugno 2011

Cos'è il Performance Ratio degli impianti fotovoltaici?

Cos'è il Performance Ratio degli impianti fotovoltaici? Il Performance Ratio (PR) è il principale parametro che si utilizza per misurare la resa effettiva media di un impianto fotovoltaico, poiché indica la percentuale di energia realmente disponibile per l'immissione in rete una volta dedotte le perdite energetiche e l'autoconsumo mediata su un certo periodo di tempo. Funziona così: per un dato periodo si osserva l'attività dell'impianto; a questo punto il Performance Ratio è in grado di mettere in relazione l'energia prodotta dall'impianto con l'irradiazione incidente sul piano dei moduli fotovoltaici. In altri termini, il Performance Ratio definisce il rapporto tra il rendimento energetico effettivo e il rendimento teorico e, attenzione, non dipende dall'orientamento dell'impianto e dall'irraggiamento a cui è soggetto l'impianto. Il Performance Ratio si calcola infatti in funzione di altri fattori e per questo motivo è utilizzato per paragonare il rendimento degli impianti ovunque essi siano ubicati. Dal punto di vista matematico il PR è uguale all'energia prodotta dall'impianto, diviso per il PNI, il tutto moltiplicato per Gsrc fratto irradiazione sul piano dei moduli.

PR = (energia prodotta dall'impianto/PNI) * (Gsrc/irradiazione sul piano dei moduli)

Tale formula significa che l'energia prodotta dall'impianto è rapportata alla potenza nominale dell'impianto è rapportata alla potenza nominale dell'impianto (PNI), mentre l'irraggiamento sul piano dei moduli è rapportata all'irraggiamento solare in condizioni standard di riferimento, ossia Gsrc = 1000 W/mq.

Senza voler entrare troppo nel merito, si osservi solo che la quantità di energia prodotta dall'impianto su PNI indica il numero di ore a cui l'impianto fotovoltaico dovrebbe lavorare alla sua potenza nominale per produrre l'energia misurata, mentre la quantità Gsrc sull'irradiazione sul piano dei moduli indica l'inverso del numero di oreche sarebbero necessarie perché sui pannelli incida l'irradiazione misurata se l'intensità della radiazione solare fosse di 1000 W/mq. Aspetti matematici a parte, in parole povere il Performance Ratio definisce il rapporto derivante dal rendimento effettivo e il rendimento teorico dell'impianto fotovoltaico e si esprime in percentuale: più il valore del Performance Ratio sarà vicino al 100%, più efficace sarà il funzionamento dell'impianto. Tuttavia, un valore del 100% è pressoché irraggiungibile poiché nel funzionamento dell'impianto fotovoltaico sono inevitabili delle perdite dovute a diverse cause. In ogni caso un Performance Ratio dell'80% indica un impianto di ottima qualità. Per calcolare il Performance Ratio si è detto che il periodo di osservazione dell'attività dell'impianto è periodico (mesile o annuale). Valori del Performance Ratio calcolati su intervalli più brevi (settimanali o giornalieri) possono essere utili per individuare l'eventuale rottura o il malfunzionamento di alcune componenti dell'impianto fotovoltaico. E' utile ricordare che in inverno il Performance Ratio assume valori maggiori rispetto all'estate (nei periodi freddi è minore la temperatura dei moduli fotovoltaici ed è quindi maggiore la loro efficienza) e solitamente sono compresi tra 0.6 e 0.8. Un valore del Performance Ratio che diminuisce di anno in anno, può indicare un permanente deterioramento delle prestazioni dell'impianto fotovoltaico.

Credi che possa essere utile introdurre nelle scuole superiori una materia che si chiamerebbe "Educazione al Risparmio Energetico" al fine di informare i ragazzi in merito all'uso consapevole e responsabile anche dell'energia prodotta da fonti rinnovabili?