Il paradosso dell’estate: più sole, meno efficienza

La radiazione solare (l’energia che arriva sui pannelli) in estate è ai massimi, e le giornate sono più lunghe. Verrebbe da pensare che la produzione debba esplodere. In parte è vero sul totale giornaliero, ma c’è un fattore che lavora in direzione opposta: il calore riduce l’efficienza delle celle fotovoltaiche.

Il risultato è che, nelle ore centrali delle giornate più calde, ogni pannello produce meno di quanto produrrebbe con la stessa luce ma a temperatura più bassa. Per questo, in molti impianti, il picco di rendimento non cade a luglio o agosto, ma in primavera (tipicamente tra aprile e giugno), quando si combinano alta irradiazione e temperature ancora moderate.

Perché i pannelli fotovoltaici perdono efficienza con il caldo

I moduli fotovoltaici vengono testati e dichiarati in condizioni di laboratorio chiamate STC (Standard Test Conditions): irradiazione di 1.000 W/m², spettro definito e — punto chiave — temperatura della cella di 25°C. La potenza che leggi sulla scheda tecnica (per esempio 450 Wp) è misurata a quei 25°C.

Il problema è che una cella esposta al sole d’estate non resta a 25°C: la sua temperatura può facilmente superare i 60-70°C, ben più alta dell’aria circostante. E man mano che la cella si scalda, la sua tensione cala e con essa la potenza erogata. È un comportamento fisico del materiale semiconduttore (il silicio), non un difetto.

Il coefficiente di temperatura

Ogni modulo ha un parametro chiamato coefficiente di temperatura della potenza, indicato in scheda tecnica. Per i moduli al silicio si attesta in genere tra -0,3% e -0,45% per ogni grado centigrado sopra i 25°C di riferimento.

Quanto si perde davvero? Un esempio numerico

Facciamo un conto semplice. Supponiamo un modulo con coefficiente di temperatura di -0,40%/°C e una cella che, in piena estate, raggiunge 65°C.

• Differenza rispetto ai 25°C di riferimento: 65 − 25 = 40°C
• Perdita: 40 × 0,40% = 16% di potenza

Significa che quel pannello da 450 Wp, in quel momento, si comporta come uno da circa 378 W. La tabella mostra come cambia la perdita al variare della temperatura della cella:

Sono valori indicativi, ma rendono l’idea: il calo non è marginale, e nelle ore più calde può togliere quasi un quinto della potenza nominale.

I fattori che peggiorano il surriscaldamento

Non tutti gli impianti scaldano allo stesso modo. A parità di clima, questi elementi fanno la differenza:

• Scarsa ventilazione retro-pannello: i moduli “incassati” a filo tetto, senza intercapedine d’aria, smaltiscono male il calore e si scaldano di più rispetto a quelli su staffe rialzate.
• Colore e materiale della copertura: un tetto scuro accumula e restituisce calore ai pannelli.
• Assenza di ricircolo d’aria: installazioni in luoghi chiusi o poco areati trattengono il caldo.
• Sporco e polvere: riducono la resa e possono creare punti caldi localizzati.
• Ombreggiamenti parziali: oltre a tagliare la produzione, generano hotspot che stressano le celle.

Come ridurre le perdite estive

Il caldo non si può eliminare, ma il suo impatto si può contenere parecchio. Ecco le leve più efficaci:

1. Garantire la ventilazione dietro i moduli

Una corretta intercapedine d’aria tra pannello e copertura permette al calore di dissiparsi. È una delle scelte progettuali che incide di più: a parità di tutto, un modulo ben ventilato lavora a temperature inferiori e quindi rende di più.

2. Scegliere moduli con basso coefficiente di temperatura

Nei climi caldi, preferire pannelli con coefficiente più vicino allo zero (per esempio -0,30%/°C invece di -0,45%/°C) può recuperare diversi punti percentuali di produzione nei mesi estivi.

3. Tenere pulite le superfici

Polvere, salsedine e depositi riducono la resa e favoriscono i punti caldi. Una pulizia periodica, soprattutto in zone polverose o vicino al mare, mantiene l’impianto efficiente.

4. Monitorare l’impianto

Un sistema di monitoraggio consente di distinguere il normale calo da caldo da un vero malfunzionamento. Se la produzione scende oltre il previsto anche in condizioni normali, è il segnale per un controllo tecnico.

Allora d’estate il fotovoltaico conviene comunque?

Assolutamente sì. Attenzione a non confondere efficienza istantanea ed energia totale prodotta: pur con il calo di rendimento per ora di sole, le giornate estive sono lunghe e luminose, quindi la produzione complessiva resta elevata. E soprattutto l’estate è il periodo in cui i consumi per il raffrescamento (condizionatori) salgono: l’energia prodotta viene usata proprio quando serve di più.

Il punto della questione non è “se” produrre, ma progettare bene l’impianto per ridurre le perdite da calore e massimizzare la resa nei mesi caldi. È qui che la differenza tra un impianto qualunque e uno fatto a regola d’arte si vede — e si misura — in bolletta.

Hai notato un calo di produzione del tuo impianto e vuoi capire se è normale o se c’è margine di miglioramento? Contattaci per una valutazione tecnica.