Il “profilo dell’orizzonte” semplifica i calcoli per il fotovoltaico urbano
(Rinnovabili.it) – Il solare integrato in edilizia offre una soluzione meno impattante, sotto il profilo ambientale, degli impianti a terra. Tuttavia il fotovoltaico urbano deve tener conto di una serie di possibili ostacoli strutturali che richiedono un attento studio preventivo: edifici, alberi e infrastrutture cittadine possono, infatti, causare l’ombreggiamento dei moduli solari, influenzando fortemente le prestazioni dell’impianto. Oggi sono disponibili diversi strumenti per simulare il rendimento energetico dei sistemi fotovoltaici. Generalmente si basano su modelli matematici che determinano l’incidenza d’irraggiamento sui moduli. Tuttavia, non è facile determinare con precisione quanta elettricità un sistema fotovoltaico urbano generi in un ambiente costruito. Le attuali simulazioni diventano molto impegnative dal punto di vista computazionale, in quanto occorre tenere conto dell’ombreggiatura dinamica degli oggetti circostanti causata dalle diverse posizioni del sole.
Per facilitare il lavoro di architetti e urbanisti, gli scienziati della Delft University of Technology, nei Paesi Bassi, hanno messo a punto un nuovo approccio che semplifica i calcoli e permette all’utente di effettuare una rapida valutazione del potenziale solare, mantenendo un’elevata precisione. Il sistema si basa su una correlazione tra un profilo dell’orizzonte e l’irradiazione annuale ricevuta in un particolare punto urbano. Questo metodo è stato spiegato e validato in uno studio pubblicato su Nature Energy.
L’articolo dimostra che l’irraggiamento annuo totale ricevuto da una superficie selezionata in un ambiente urbano può essere quantificato utilizzando due parametri derivati dal profilo dell’orizzonte – il fattore di vista del cielo e il fattore di copertura del sole – e che il loro utilizzo riduce significativamente la complessità computazionale del problema. Olindo Isabella, a capo del gruppo di ricerca spiega: “Il nostro approccio rapido può facilitare significativamente la progettazione e la distribuzione di edifici con sistemi fotovoltaici integrati nei quadri di pianificazione urbana e aiutare gli investitori a prendere decisioni sull’installazione di impianti solari negli edifici e in altri luoghi urbani”. La ricerca è parte del programma Solar Urban della Delft University of Technology.
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