Termografia per efficientare i pannelli fotovoltaici

di Amedeo Basile - Business Development Manager Thermal Outdoor | Thermography | Security presso HIKMICRO ITALY. HIKMICRO ha come focus la tecnologia di imaging termico fornendo prodotti e soluzioni termiche in tutto il mondo

Il PNIEC (Piano Nazionale Integrato per l’Energia e il Clima 2030) segna il primo passo italiano per il raggiungimento degli obiettivi di progressiva eliminazione del carbonio posti dall’UE, che prevede la conversione del nostro attuale sistema economico in un modello sostenibile (ossia a zero emissioni di CO2 e fonti fossili), con raddoppio della produzione di energia da fonti rinnovabili entro il 2030.Tra tutte le energie pulite, il fotovoltaico continua a raccogliere i maggiori consensi in Italia, soprattutto per le piccole installazioni (sotto i 12 kW). 

Secondo il Sole24Ore, gli impianti fotovoltaici a marzo 2023 erano 1 milione e 324 mila. A luglio 2023 Terna ha rilasciato un report che mostra come la potenza fotovoltaica installata sia cresciuta di 2.728 MW (+113% sullo stesso periodo del 2022). Sui campi o sui tetti, l’Italia è quindi ricca di pannelli fotovoltaici. Ma per produrre energia pulita e contribuire davvero al piano di decarbonizzazione, occorre che i pannelli siano sempre efficienti. Il che non è scontato.

I pannelli solari non sono sempre efficienti

Gli ottimizzatori sono piccole apparecchiature da collegare ai pannelli per monitorarne e quindi migliorarne le prestazioni assicurando il migliore rendimento dell’impianto fotovoltaico. Gli ottimizzatori presentano un costo relativamente contenuto, che però va moltiplicato per ciascun modulo a cui si deve connettere: in caso di vasti campi fotovoltaici la spesa può quindi essere molto ingente. Anche tempi e costi di installazione possono lievitare per collegare ciascun ottimizzatore ad ogni singolo pannello. Risultato: in Italia ben pochi pannelli ne sono dotati. E quando mancano gli ottimizzatori, l’unico dato sull’efficienza di una fila di pannelli collegati tra loro è quello sul rendimento energetico. Peccato che basti un solo pannello per inficiare la produzione di tutta una stringa e peccato che tale pannello non si possa individuare in alcun modo. 

Termografia per l’efficienza dei pannelli solari

La risposta arriva ancora una volta dalla termografia, che ha studiato sistemi che monitorano lo stato dei pannelli verificandone costantemente il rendimento e prevenendone il surriscaldamento, che è tra l’altro possibile causa di incendi.

A) Diagnosi del rendimento

Per una verifica estemporanea della diagnosi del rendimento di una stringa di pannelli, la termografia può essere utilizzata manualmente con strumenti portatili: l’operatore ispezionerà pannello per pannello. Se rileva degli hotspot, ossia dei punti caldi, significa che le celle di silicio non solo non stanno producendo energia, ma si stanno surriscaldando, quindi al problema economico ed ambientale si aggiunge un serio problema di sicurezza. L’hotspot mostra immediatamente qual è il pannello da sostituire. Il rischio incendio è infatti più frequente di quanto si possa pensare: pensiamo ad un grande showroom, ad una scuola, ad un ospedale con pannelli sul tetto. In caso di campi fotovoltaici a terra, si possono anche montare le termiche su drone, evitando del tutto l’intervento umano. 

B) Prevenzione incendi

Per fare prevenzione incendi in senso stretto, si preferiscono invece le termiche fisse, che monitorano l’impianto 24/365 restituendo un alert alla centrale operativa se rilevano un surriscaldamento. La termografia verifica che non si surriscaldino i componenti attivi presenti dei pannelli (connettorizzazioni), ma anche inverter, pacchi batteria, cablaggio, macchine per trattamento aria. All’aperto non si possono infatti utilizzare i tradizionali rivelatori di fumo ed i rivelatori di fiamma si attivano solo ad innesco avvenuto: la termografia è dunque l’unica vera soluzione di prevenzione incendi in questo ambito.

Per offrire ulteriori garanzie di sicurezza, HIKMICRO ha assoggettato la propria produzione termica ai test del laboratorio francese di terza parte CNPP, che ha certificato l’accuratezza della verifica della temperatura delle termiche e ne ha misurato il tempo di reazione in caso di evento di allarme. Questi test possono essere messi a disposizione dei progettisti, da sottoporre poi ai Vigili del Fuoco per l’asseverazione delle camere termiche come soluzioni alternative secondo il dettame del nuovo codice di prevenzione incendi. HIKMICRO vanta già diversi casi di approvazione anche in aree sensibili come hangar o cartiere.