Come rendere pannelli solari più efficienti senza toccare l’hardware
(Rinnovabili.it) – Aumentare la resa degli impianti fotovoltaici non significa necessariamente migliorare l’efficienza di conversione di celle e moduli. Per ottenere panelli solari più efficienti si può anche agire sulla gestione dell’opera stessa. Su questa linea d’azione si concentra il lavoro svolto da un gruppo di ricercatori dell’Università di Waterloo, in Canada. Il team, composto dai matematici Milan Farsi e Jun Liu, ha studiato un algoritmo capace di aumentare l’efficienza del sistema solare fotovoltaico riducendo le perdite energetiche che normalmente si verificano a causa di controlli poco efficaci. Come spiega lo stesso Farsi “abbiamo sviluppato un algoritmo per aumentare ulteriormente la potenza estratta dagli pannelli solari esistenti”, senza la necessità di componenti aggiuntivi o modificati. I risultati mostrano essere molto promettenti.
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“L’hardware di ogni modulo fotovoltaico ha una certa efficienza nominale, ma dovrebbe esserci un controller appropriato che possa ottenere la massima potenza dal pannello”, spiega il ricercatore. “Noi non cambiamo l’hardware né richiediamo circuiti aggiuntivi per il sistema fotovoltaico. Ciò che abbiamo sviluppato è un approccio migliore il suo controllo”.
Il nuovo algoritmo consente ai controller di gestire al meglio le fluttuazioni attorno al punto di massima potenza degli impianti solari, elementi critici responsabili dello spreco di consistenti quantità di energia potenziale raccolta dai moduli
“Sulla base delle simulazioni, per un piccolo impianto solare per uso domestico che includa 12 moduli da 335 W, è possibile risparmiare fino a 138,9 kWh l’anno”, ha affermato Farsi. “I risparmi potrebbero non sembrare significativi per un installazione residenziale, ma potrebbero fare una differenza sostanziale per quelle su larga scala”. Gli scienziati hanno calcolato che, ad esempio per il più grande progetto fotovoltaico del Canada – la centrale di Sarnia – se si utilizzasse il nuovo metodo, i risparmi potrebbero ammontare a 960.000 kWh l’anno; il che sarebbe sufficiente per alimentare centinaia di famiglie. “Se l’energia risparmiata fosse generata da una centrale a carbone, richiederebbe l’emissione nell’atmosfera di 312 tonnellate di CO2”.
Lo studio (testo in inglese) è stato recentemente pubblicato sulla rivista IEEE Transactions on Control Systems Technology.
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