I moduli fotovoltaici sono tutti uguali?

Un impianto fotovoltaico domestico produce energia elettrica utile alla alimentazione dei carichi elettrici dell'abitazione. Per il cittadino che usa i propri elettrodomestici non c'è alcuna differenza se l'energia provenga, in un dato momento, dalla rete elettrica nazionale, oppure dal tetto di casa. Per decenni i moduli fotovoltaici, irradiati dal sole, producono energia elettrica in corrente continua. Questa viene poi convertita dall'inverter in corrente alternata utilizzabile dal frigorifero o dalla TV. 
Mi occupo di fotovoltaico da oltre 13 anni ed in questo periodo ho incontrato tantissime persone interessate a questa tecnologia, clienti finali ed addetti ai lavori. Con l'esclusione di chi lavora per aziende costruttrici di moduli fotovoltaici quasi tutte le altre figure coinvolte sembrano avere la convinzione che "in fin dei conti i moduli fotovoltaici sono tutti uguali". Questa idea ha sicuramente origine dal fatto che oggi c'è una grande attenzione da parte dei produttori a dichiarare prestazioni e durate molto elevate ma anche simili. Come può il cittadino orientarsi nel panorama di questa offerta? 
Non avendo adeguati strumenti di confronto il cliente guarda altri parametri più macroscopici ed evidenti: il prezzo e la forma di pagamento.
Sicuramente pochissimi guardano le schede tecniche dei moduli fotovoltaici. A mio parere è necessario che anche l'acquirente entri nel merito di ciò che sta comprando. Come accade se si acquista un paio di scarpe o un'automobile. 
Due sono le caratteristiche tecniche più importanti da valutare quando si acquista un impianto fotovoltaico:
1) le garanzie offerte dai produttori;
2) le schede tecniche a corredo dei moduli fotovoltaici.
Vediamole insieme.

Le garanzie
Quando si acquista un impianto fotovoltaico l'ìnstallatore è tenuto a garantire l'intera opera per due anni. Dopo questo periodo le garanzie di "lunghissima durata" offerte sui componenti più importanti (moduli ed inverter) sono prestate dai produttori.
In particolare le garanzie sui moduli fotovoltaici sono di due tipi:
a) sul prodotto: vuol dire che il modulo non avrà rotture o guasti per un dato periodo. Per i moduli attuali questa garanzia ha una durata di 10 - 12 anni per molti produttori;
b) sul rendimento: il produttore assicura che il modulo avrà un naturale decremento delle sue prestazioni nel tempo, ma in misura contenuta e soprattutto prevedibile. Ad esempio alcuni produttori garantiscono che:
- al termine del primo anno di vita il pannello perderà dal 2,5 al 3% di produzione (il primo anno la perdita è maggiore);
- al termine dei primi 10 anni perderà al massimo il 10% di produzione;
- al 25° anno di vita il modulo avrà perso solo il 20% di rendimento.
Quindi, per fare un esempio, un modulo "moderno" da 330 W (ossia che in certe condizioni stabilite in laboratorio può raggiungere una potenza massima di 330 Watt) dopo 25 anni di lavoro dovrà produrre ancora una potenza massima di 264 W. Ovviamente è molto difficile osservare, specie in un piccolo impianto domestico, la punta massima di potenza raggiunta dal modulo. E' più facile parlare in termini di energia prodotta. Quindi se, ad esempio, il primo anno l'impianto produce circa 4.000 kWh è lecito aspettarsi, con le attuali tecnologie, che tra 25 anni sarà ancora capace di produrre in 1 anno mediamente 3.200 kWh (a meno delle oscillazioni dovute al variare delle condizioni meteo).
Ecco dunque sfatata una credenza abbastanza diffusa secondo la quale "i moduli fotovoltaici sono da buttare (o meglio smaltire) dopo 20 anni di esercizio". 
Sulle garanzie quello che conta di più non è tanto il modulo quanto il produttore. Quando si parla di tempi così lunghi (dell'ordine dei 20-30 anni) non è così ovvio aspettarsi che il produttore sia ancora lì vivo e vegeto ad aspettare il nostro reclamo. Da qui il consiglio di scegliere moduli prodotti da aziende molto grandi, magari di respiro internazionale, in grado così di bilanciare le oscillazioni dei mercati locali e con propri centri di ricerca e sviluppo quindi capaci di seguire l'evoluzione della tecnologia sopravvivendo al cambiamento.

Lo smaltimento 
Una delle domande che più spesso mi vengono poste anche da miei coetanei (o più anziani) inguaribili ottimisti é: "si va beh, ma quando tra 30 anni dovrò smaltire i moduli del mio impianto, magari per sostituirli con nuovi, chi pagherà?".
Risposta:
I moduli fotovoltaici sono RAEE ossia Rifiuti di Attrezzature Elettriche ed Elettroniche. Come tali il costo di smaltimento, che si aggira di solito sui 3 euro, è stato già pagato alla fonte dall'installatore. Questo vuol dire che, per gli impianti domestici, il conferimento presso centri di raccolta di RAEE è gratuito. Può non esserlo il trasporto ma è un po come con il televisore: me lo metto in macchina e lo porto al  centro di raccolta più vicino (sono tantissimi e capillarmente distribuiti sul territorio nazionale).
I moduli fotovoltaici sono interamente riciclabili. La cornice è in alluminio, come le lattine. La parte anteriore è in vetro e può essere riutilizzata. La parte posteriore è in plastica che si può usare per fare la...plastica. Infine le celle di silicio possono essere riutilizzate per fare ovviamente silicio.

Le schede tecniche
Penso che le pagine meno lette siano in generale le schede tecniche degli oggetti tecnologici che acquistiamo. Chi legge il manualetto della sua caldaia, o del forno a microonde? Ovviamente questo vale a maggior ragione per le schede tecniche dei moduli fotovoltaici. Eppure li ci sono 2 numeri molto importanti per la produzione del nostro impianto.
Il primo riporta la perdita di potenza con la temperatura. Sì, come tutti gli oggetti elettronici anche i moduli fotovoltaici soffrono le alte temperature. Più si riscaldano e meno potenza sono in grado di erogare. E' per questo che i proprietari di impianti fotovoltaici telefonano ai loro installatori per lamentare che "siamo a luglio, c'è un sole che spacca le pietre ed il mio 3 kW a stento segna 2300 W". La colpa è proprio di quel numerino: più è alto meno potenza il caldo sole estivo sarà in grado di tirare fuori dai moduli fotovoltaici.
Il secondo numero riporta quanta potenza il modulo fotovoltaico riesce ad erogare in condizioni "più normali" rispetto a quelle con cui viene testato in laboratorio. Diciamo così nelle condizioni di tutti i giorni.
Per esempio la scheda tecnica di un modulo italiano da 310 W riporta, in condizioni nominali operative, un valore di 227,71 W. Un impianto fotovoltaico composta da 10 di questi moduli e quindi con una potenza nominale teorica di 10 x 310 W = 3.100 W produrrà, in condizioni ordinarie una potenza di circa 10 x 227,71 W = 2.277 W.
Un'altra scheda tecnica di un produttore tedesco acquistato da poco da un'azienda coreana (ebbene si) riporta come potenza nominale sempre 310 W ma come potenza operativa 232 W. In questo caso si ha che l'impianto dell'esempio precedente produce una potenza di 2.320 W quindi quasi 50 W in più. La differenza non è molta perché ho davanti a me 2 moduli comunque ottimi.
Preciso comunque che nei freddi giorni di tramontana, quando il sole, magari prima coperto da nuvole nere, irradia all'improvviso i moduli fotovoltaici allora si che si vedono le potenze di picco dei moduli (in questo caso 310 W). Ed anche qualcosa in più.

Questo articolo è stato forse più tecnico e sicuramente noioso rispetto ad altri. Ma tra detrazioni fiscali, forme di finanziamento, gabelle burocratiche varie il rischio che si perda di vista che parliamo di impianti e che devono funzionare esiste. Quindi ogni tanto meglio "rimettere le cose al loro posto".