Il watt misura l’indice di conversione energetica ed è la principale unità di misura dell'energia impiegata nel settore fotovoltaico.
Quanta energia è in grado di produrre un modulo?
L’energia elettrica viene generalmente misurata in kilowattore (kWh). Se un modulo fotovoltaico produce 100 watt in un’ora, avrà prodotto 100 wattore o 0,1 kWh.
La quantità di energia prodotta al giorno dipende dall'area geografica, dall'ombreggiamento e dalla classe di watt del modulo.
Nelle aree interessate da elevato irraggiamento, un modulo correttamente orientato che produce 100 watt all'ora di mezzogiorno di una giornata soleggiata sarà in grado di garantire una media di circa 0,5 kWh/giorno nel periodo invernale e 0,8 kWh durante i mesi estivi.
In un’area ad irraggiamento ridotto, lo stesso modulo riuscirà comunque a produrre circa 0,25 kWh/giorno nel periodo invernale e 0,6 kWh durante i mesi estivi.
Un orientamento efficace per un sistema fotovoltaico è 100% a sud, ad un'angolazione di 10-20°.
Esistono diverse misurazioni standard per descrivere un’installazione fotovoltaica.
PORTATA DI UN SISTEMA COMUNE
numero di moduli x classe di watt per modulo
Es.: Allevamento di suini a Gadendorf, Germania
434 moduli x 215 moduli serie AE = sistema da 93,31 kW
CAPACITÀ ANNUA
numero di ore di sole nella regione x portata del sistema (detto anche "effetto") x fattore di utilizzo (80-85%)
Segue il medesimo esempio riportato nel calcolo sottostante:
1.380 ore di sole x portata di sistema 93,31 x 80 % = 78 791 kWh
È anche possibile utilizzare una mappa dell’irraggiamento solare per determinare le ore di sole.
Inoltre è spesso consigliabile inserire un fattore di correzione di 1,1 (valore medio che considera l’angolazione della sommità del tetto, l’orientamento, l’ombreggiamento ecc.)
QUANTITÀ DI CO2 RISPARMIATA OGNI ANNO
Riduzione di CO2 nella fornitura locale di energia (Germania 650 kg per 1.000 kWh) x capacità annua
In questo esempio:
0,65 kg/ kWh x 78,791 kWh = 51,214 tonnellate di CO2 risparmiate ogni anno.
PRODUZIONE EQUIVALENTE ANNUA DI ENERGIA PER FAMIGLIA
capacità annua / consumo medio di energia
Per determinare la quantità di energia per famiglia prodotta da questo allevamento, è necessario sapere che in Germania il consumo medio di energia per una famiglia composta da quattro persone è pari a 4,500 kWh. Pertanto:
78,791 kWh / 4,500 kWh = 17,5
Questa cifra indica che l'installazione in questione produce una quantità di energia sufficiente a soddisfare le esigenze di 17,5 famiglie l'anno.