Roberta De Carolis Fotovoltaico contro il caro bollette? Sì, ma cerchiamo dei pannelli alla più alta efficienza possibile. Uno studio condotto da un gruppo di ricerca dell’Università di Dschang (Camerun) ha testato i prodotti di tre marchi cinesi, Trina Solar, Canadian Solar e Felicity Solar
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Il fotovoltaico può aiutare famiglie e imprese ad abbattere i costi delle bollette ma non tutti i pannelli solari sono uguali. Un gruppo di ricerca dell’Università di Dschang (Camerun) ha verificato l’efficienza dei prodotti di Trina Solar, Canadian Solar e Felicity Solar, tutti cinesi.
Il test
Il test è stato effettuato ricostruendo la configurazione impiantistica, nella quale il calore prodotto dal pannello fotovoltaico viene recuperato tramite uno scambiatore di calore a serpentino elicoidale isolato termicamente e utilizzato per riscaldare l’acqua.
In particolare è stato costruito un sistema orientato a sud con un angolo di inclinazione di sei gradi con moduli solari monocristallini di Canadian Solar (305 W), Trinasolar (305 W) e Felicity Solar (250 W).
Gli scienziati hanno spiegato che la temperatura al di sotto dei moduli e del sistema è gestita da un microcontrollore che commuta le diverse interfacce e da due manopole che consentono la regolazione di diversi intervalli di temperatura.
Il sistema è stato testato al secondo livello dell’edificio che ospita l’azienda locale Solaring, nelle condizioni climatiche della città di Bafoussam, nella regione occidentale del Camerun, monitorando le diverse temperature del sistema ibrido e la temperatura dell’acqua all’uscita dello scambiatore.
Per valutare le prestazioni dei moduli fotovoltaici sono stati utilizzati sensori di corrente e di tensione, con misurazioni effettuate in quattro giorni a intervalli di cinque minuti.
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I risultati
Gli scienziati hanno scoperto che il sistema FV/T con i moduli di Canadian Solar ha ottenuto la migliore efficienza complessiva, al 57,59%. Con un irraggiamento medio di 877 W/m2, questi moduli hanno infatti raggiunto un’efficienza media di conversione della potenza del 16,8%, un’efficienza elettrica fotovoltaica termica media dell’acqua del 18,89%, una crescita del 12,3% della resa energetica, un’efficienza termica fotovoltaica termica media dell’acqua del 38,7%, e una temperatura media dell’acqua calda di 41 gradi Celsius.
Per confronto, il modulo di Trina ha raggiunto un’efficienza media di conversione di potenza del 16,0%, un’efficienza elettrica fotovoltaica termica media dell’acqua del 18,42%, una crescita dell’11,8% della resa energetica, un’efficienza termica fotovoltaica termica media dell’acqua del 39,1% e una media temperatura dell’acqua calda di 41,5 gradi Celsius.
Il pannello di Felicity Solar ha invece ottenuto le prestazioni più scarse, con un’efficienza media di conversione di potenza del 15,8%, un’efficienza elettrica fotovoltaica termica media dell’acqua del 17,02%, una crescita dell’11,0% nella resa energetica, un’efficienza termica fotovoltaica termica media dell’acqua del 38,7%, e una temperatura media dell’acqua calda di 41 gradi Celsius.
Questo approccio ha permesso di recuperare parte della potenza elettrica dei moduli dispersa sotto forma di calore determinando la quantità di acqua calda che può essere prodotta da un modulo fotovoltaico – concludono gli scienziati – Il prototipo realizzato e sperimentato ha inoltre permesso di notare che le prestazioni elettriche degli impianti idrici FV/T variano anche in base al tipo e alla marca del modulo solare scelto. Per quanto riguarda le prestazioni termiche, esse variano a seconda del tipo di modulo solare scelto
Il lavoro è stato pubblicato su Energy Conversion and Management: X
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Fonte: Energy Conversion and Management: X
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