Miracolo artico: rivelate le stagioni del PV! Angolo di inclinazione ottimale per una super efficienza a vista
Nov 08, 2023
La tecnologia di generazione di energia fotovoltaica (PV) è stata utilizzata in tutto il mondo, ma nel clima estremo dell’Artico, la produzione di energia fotovoltaica deve affrontare sfide e opportunità uniche. Una nuova ricerca finlandese rivela le prestazioni quattro stagioni del fotovoltaico nell’Artico e le sue angolazioni ottimali, il che potrebbe essere molto istruttivo per il futuro sviluppo delle energie rinnovabili. Questo articolo esamina più da vicino i risultati e la scienza dietro lo studio.
Primavera e inverno
Una ricerca dell’Università di Oulu in Finlandia ha scoperto che i sistemi fotovoltaici sui tetti nell’Artico funzionano meglio in primavera e in estate. Durante queste due stagioni, quando la luce solare è più abbondante, le celle fotovoltaiche sono in grado di catturare più energia solare e convertirla in elettricità. Nello specifico, dallo studio è emerso che i mesi migliori per generare energia elettrica nell'Artico sono giugno e luglio e che anche tutta la stagione primaverile è molto favorevole per la generazione elettrica.
Tuttavia, la situazione cambia quando la regione artica accoglie l’inverno. I risultati dello studio mostrano che il fotovoltaico verticale funziona ancora meglio in autunno e inverno. Ciò può sembrare sconcertante, ma la ragione di ciò è che il fotovoltaico verticale è più adatto alla radiazione solare a basso angolo, il che è molto utile durante l’inverno artico. Durante i mesi invernali, il fotovoltaico verticale ha sovraperformato il fotovoltaico sui tetti, migliorando le prestazioni di quasi il 98,36%.
Le sfide ambientali estreme del fotovoltaico
Le condizioni meteorologiche e climatiche estreme nell’Artico, così come i cambiamenti significativi nella durata del giorno e della notte, pongono sfide per i sistemi di energia fotovoltaica. Queste condizioni includono l’alternanza di notti e giorni estremi, temperature estremamente basse, copertura nevosa e fluttuazioni stagionali della temperatura. Tuttavia, sono proprio queste sfide a rendere questa ricerca così importante. La ricerca fornisce dati accurati per i futuri investimenti nelle energie rinnovabili nell’Artico, contribuendo a migliorare la modellazione solare e la prevedibilità delle prestazioni del sistema. EWanhos produce sistemi solari fotovoltaiciche possono combattere efficacemente questi cambiamenti climatici.
Angolo di inclinazione ottimale: il mistero dei 28 gradi
Oltre alle prestazioni stagionali, lo studio ha determinato l’angolo di inclinazione ottimale per il fotovoltaico sui tetti nell’Artico. Sorprendentemente, questo angolo ottimale è di 28 gradi. I ricercatori hanno scoperto che i pannelli solari con un angolo di inclinazione di 28-gradi producevano più elettricità rispetto ad altri angoli di inclinazione nei confronti annuali durante lo studio di due anni, con un miglioramento del 3%.
La logica alla base di questa scoperta è che un angolo di inclinazione di 28- gradi aiuta a catturare la massima radiazione in primavera ed estate. Inoltre, l’angolo di inclinazione inferiore riduce l’ombreggiamento reciproco tra più file di pannelli solari allineati, facilitando la rimozione della neve e migliorando l’affidabilità del sistema.
Implicazioni per il futuro
L’Artico è una delle aree più importanti per lo sviluppo delle energie rinnovabili a causa delle sue abbondanti risorse di insolazione stagionale e delle preoccupazioni sulla sostenibilità ambientale. Questo studio fornisce preziose informazioni per gli investimenti futuri e lo sviluppo di progetti di energia fotovoltaica nell’Artico. Comprendere le prestazioni del fotovoltaico nelle diverse stagioni e negli angoli di inclinazione aiuterà a utilizzare meglio le risorse energetiche rinnovabili, a ridurre la dipendenza dai combustibili fossili e a ridurre gli impatti negativi sul cambiamento climatico.
Conclusione
La produzione di energia fotovoltaica (PV) nell’Artico ha prestazioni stagionali uniche e la selezione della stagione e dell’angolo di inclinazione ottimali è fondamentale per migliorare le prestazioni del sistema. Questo studio ci ha fornito dati preziosi che rendono più fattibile lo sviluppo di progetti di energia rinnovabile nell’Artico, promettendo di contribuire alla risposta al cambiamento climatico e alla sostenibilità energetica. In futuro, possiamo aspettarci di vedere soluzioni di energia rinnovabile più innovative nell’Artico, portando energia calda e pulita in questo freddo angolo del mondo.