Katherine Gallagher si occupa di vita sostenibile concentrandosi su viaggi, natura e cibo. Possiede un certificato di turismo sostenibile rilasciato dal Global Sustainable Tourism Council (GSTC).
I pannelli solari possono utilizzare la luce solare diretta e indiretta per generare elettricità, quindi anche se la luce è parzialmente bloccata da dense nuvole o pioggia, possono continuare a funzionare. Ciò significa che i pannelli solari possono ancora generare elettricità nelle giornate nuvolose.
Tuttavia, i pannelli solari non sono efficienti nelle giornate nuvolose e di notte generano pochissima elettricità. Ma questo non significa che i clienti solari interromperanno l’energia elettrica dopo il maltempo o il buio. Lo stoccaggio delle celle solari e lo scambio netto garantiscono l’accesso continuo all’elettricità.
Più nuvole significano che l’efficienza dei tuoi pannelli solari diminuirà. Per i pannelli solari in silicone (il materiale più comune utilizzato finora per realizzare celle solari), un'ombra del 20%-30% del modulo può causare una riduzione del 30%-40% della potenza erogata.
I pannelli solari convertono la luce solare in corrente continua (CC), la maggior parte della quale viene convertita in corrente alternata (CA) per alimentare i dispositivi elettronici domestici. Nelle giornate insolitamente limpide, quando il tuo sistema solare genera più energia del necessario, l'energia in eccesso può essere immagazzinata nella batteria o reimmessa nella rete pubblica.
È qui che entra in gioco lo scambio netto. Questi piani sono progettati per fornire ai proprietari di sistemi solari crediti per l’elettricità in eccesso che generano, e quindi possono utilizzare questa elettricità quando il loro sistema genera meno energia a causa del tempo nuvoloso. Le leggi sulla misurazione netta possono variare a seconda dello stato e molte società di servizi pubblici le forniranno volontariamente o in conformità con la legislazione locale.
I pannelli solari sono meno efficienti nelle giornate nuvolose, ma un clima persistentemente nuvoloso non significa che la tua proprietà non sia adatta all’energia solare. In effetti, alcune delle aree solari più popolari sono anche alcune delle più nuvolose.
Ad esempio, il numero totale di sistemi solari fotovoltaici installati a Portland, Oregon nel 2020, si classificherà al 21° posto negli Stati Uniti. Seattle, Washington, con più precipitazioni, si è classificata al 26° posto. La combinazione di estati lunghe con temperature miti e stagioni nuvolose più lunghe è vantaggiosa per queste città, poiché il surriscaldamento è un altro fattore che riduce la produzione solare.
L’acqua piovana può aiutare a mantenere i pannelli solari funzionanti in modo efficiente lavando via polvere e sporco. Uno studio ha scoperto che l’accumulo di polvere sulla superficie dei pannelli solari fotovoltaici può ridurne l’efficienza fino al 50%.
Uno studio pubblicato nel Journal of Renewable and Sustainable Energy nel 2020 ha proposto un nuovo metodo per stimare la quantità di luce solare disponibile per le centrali solari, poiché le attuali caratteristiche soggettive della nuvolosità sono l'uso di termini come 'nuvoloso' o ' parzialmente nuvoloso'. Non è una misurazione accurata.
Questo nuovo metodo, chiamato Spectral Cloud Optical Property Estimation (SCOPE), stima tre caratteristiche delle nuvole e determina la quantità di luce solare che raggiunge la superficie terrestre per prevedere con maggiore precisione la copertura nuvolosa: altezza superiore delle nuvole, spessore delle nuvole e profondità ottica delle nuvole. lunghezza.
SCOPE può essere utilizzato per fornire stime affidabili in tempo reale delle proprietà ottiche delle nuvole a intervalli di 5 minuti per ottenere previsioni solari più accurate.
Sebbene i pannelli solari non producano energia quando fuori è buio, possono comunque alimentare la tua casa durante questo periodo grazie alle riserve energetiche immagazzinate e allo scambio netto. Tuttavia, non è sempre così, perché i primi sistemi solari non possono ottenere energia solare di notte, il che significa che una volta che il sole tramonta, l’energia solare non può essere utilizzata. La ricerca e il progresso dei sistemi di accumulo dell’energia e di batterie di riserva hanno creato maggiori opportunità per l’industria solare per le grandi aziende e i proprietari residenziali.
Anche adesso si registrano continue scoperte nel campo dell’energia solare. Ad esempio, i ricercatori dell’Università della California, Davis, stanno lavorando su celle solari radianti in grado di riscaldare e assorbire energia dal freddo cielo notturno, proprio come le celle solari tradizionali assorbono la luce del sole caldo durante il giorno. Tali celle fotovoltaiche notturne possono continuare a generare elettricità senza fare affidamento sull’immagazzinamento dell’energia in eccesso nelle celle solari o nella rete (la maggior parte delle quali utilizza combustibili fossili). Secondo questa ricerca, il prototipo realizzato per il progetto può generare 50 watt di elettricità per metro quadrato, ovvero circa il 25% dell'elettricità che i tradizionali pannelli solari possono generare durante il giorno.
Un altro studio dell’Università della British Columbia ha scoperto che, cosa interessante, l’applicazione di E. coli può aiutare a migliorare l’efficienza dei pannelli solari nelle giornate nuvolose. I ricercatori hanno sfruttato la capacità naturale dei batteri di convertire la luce solare in energia e hanno rivestito materiali organici con nanoparticelle metalliche prima di introdurle negli elettrodi. Il progetto è ancora in fase sperimentale, ma se questo materiale verrà commercializzato con successo e ampiamente utilizzato, potrebbe competere con i tradizionali sistemi di pannelli solari.
L’utilità dei pannelli solari dipende dai singoli consumatori. In termini di installazione, l’uso dell’energia solare comporterà costi più elevati a breve termine, ma se riduce i costi dell’elettricità e l’impronta di carbonio, può rivelarsi un investimento saggio. Anche se in futuro i costi potrebbero non essere più un fattore decisivo, almeno secondo il National Renewable Energy Laboratory (NREL), si tratta di un laboratorio finanziato dal governo per la ricerca sulla tecnologia delle celle solari.
Il compito di NREL è quello di analizzare i costi totali associati all'installazione di pannelli solari per sistemi residenziali, commerciali e su scala industriale e trovare costi fissi (il costo dell'hardware fisico della cella solare stessa) e costi soft (come manodopera o permessi governativi) dal 2010 Da allora è diminuito notevolmente. Il costo totale dell’energia solare sui tetti residenziali era in precedenza il più alto delle tre categorie ed è stato ridotto di oltre la metà tra il 2010 e il 2020.
Considerando che in stati come l’Oregon e Washington, nonostante il clima nuvoloso, l’industria dei pannelli solari è in forte espansione. Anche se vivi in zone con temperature basse o clima buio, è assolutamente possibile utilizzare l’energia solare. Se non puoi investire in batterie solari per il tuo sistema solare, è meglio studiare un piano di misurazione netta con la tua compagnia elettrica locale per compensare i costi.
