I pannelli fotovoltaici, noti anche come moduli fotovoltaici o semplicemente PV, convertono la luce solare in elettricità pulita e rinnovabile. Ma quanto pesa un pannello fotovoltaico che sempre più spesso vediamo installati sui tetti delle case, degli edifici industriali e commerciali?
In questo articolo analizzeremo i diversi fattori che influenzano il peso di un pannello solare e vedremo qual è il valore medio dei vari tipi di pannelli in commercio.
Cos'è un pannello fotovoltaico e come funziona
Un pannello fotovoltaico è un dispositivo che sfrutta l'effetto fotovoltaico per convertire la radiazione solare in energia elettrica. È composto principalmente da moduli di celle fotovoltaiche in silicio collegate tra loro e incapsulate tra due fogli di vetro temperato o plastica.
Le celle catturano la luce del sole e la convertono in elettricità continua. I pannelli sono poi collegati tra loro in serie (o parallelo) per formare un array fotovoltaico e generare più potenza.
L'energia continua viene infine convertita in corrente alternata tramite un inverter e immessa nella rete elettrica o utilizzata per alimentare carichi elettrici.
Quanto pesa un pannello fotovoltaico? Si, ma di che tipo...
Ci sono diversi fattori che dobbiamo prendere in considerazione se vogliamo sapere quanto pesa un pannello fotovoltaico:
Dimensioni del pannello
In generale, più grande è la superficie del pannello, maggiore sarà il suo peso. I pannelli residenziali hanno solitamente dimensioni comprese tra 1,5 e 2 m².
Al giorno d'oggi le misure più comuni sono 2x1m (circa).
Ti invito a leggere l'articolo dedicato alle Dimensioni dei pannelli fotovoltaici: quando le misure contano!
Tipo di celle fotovoltaiche
I tipi più comuni sono silicio monocristallino, silicio policristallino e film sottile. Le celle in silicio monocristallino sono più efficienti ma anche più pesanti. Il film sottile, come il CIGS, è la tecnologia più leggera.
Tipo di telaio
I telai in alluminio aumentano la robustezza e sono indispensabili per tenere assieme i i vari componeti del pannello fotovoltaico, ma ne aumentano il peso. Esistono tuttavia telai speciali ultra leggeri.
Spessore del vetro
Lo spessore del vetro temperato di rivestimento può variare da 2mm fino a 4mm per i moduli bifacciali. Più è spesso il vetro, maggiore sarà il peso del pannello.
Peso medio dei principali tipi di pannello
Analizziamo ora il peso medio per i tre principali tipi di pannelli fotovoltaici:
Pannello in silicio monocristallino
Il pannello monocristallino standard da 60 celle con telaio in alluminio pesa mediamente 18-20 kg, con un range che va da 15 a 25 kg. I pannelli da 72 celle arrivano a pesare circa 24 kg.
Pannello in silicio policristallino
Il peso di un classico pannello policristallino varia tra i 15 e i 22 kg, con una media di circa 17-18 kg per i moduli da 60 celle con telaio in alluminio. Anche in questo caso, i pannelli da 72 celle hanno un peso maggiore, intorno ai 21-22 kg.
Quanto pesa un pannello fotovoltaico in film sottile
I moduli in film sottile, come quelli in silicio amorfo o CIGS, sono molto più leggeri. Il loro peso si aggira infatti tra i 7 e i 13 kg, con una media di circa 10 kg per un pannello standard da 60-120 celle.
Peso dei pannelli per kWp installato
Ora che sappiamo quanto pesa un pannello fotovoltaico, per farsi un'idea del peso totale di un impianto fotovoltaico, è utile calcolare il peso dei pannelli necessari per installare 1 kWp di potenza.
In media, per 1 kWp servono circa:
- 6-8 moduli in silicio monocristallino, per un peso totale di 110-160 kg
- 7-9 moduli in silicio policristallino, per un peso di 120-160 kg
- 11-14 moduli in film sottile, per un peso di 110-140 kg
Ovviamente il peso effettivo dipende dal modello di pannello scelto e dalle sue caratteristiche specifiche.
Come determinare il peso totale dell'impianto
Per calcolare il peso totale dei pannelli di un impianto fotovoltaico, basta moltiplicare il numero di moduli necessari per la potenza da installare per il peso unitario dei pannelli scelti.
Ad esempio, per realizzare un impianto da 5 kWp usando 30 pannelli da 330W l'uno con peso unitario di 19 kg, il peso totale dei moduli sarà di 30 x 19 = 570 kg.
A questo va aggiunto il peso delle strutture di supporto, solitamente in alluminio o acciaio, che può variare ma si aggira indicativamente tra i 15 e i 30 kg per kWp installato.
Carico da neve e vento
Nel dimensionare la struttura di sostegno di un impianto fotovoltaico, un altro aspetto fondamentale da considerare oltre al peso è il carico previsto da neve e vento, che può aggiungere un carico accidentale significativo sui pannelli.
È importante scegliere una struttura che possa resistere alle condizioni meteo estreme del luogo di installazione, per garantire sicurezza e durata nel tempo all'impianto. I fornitori di strutture di alta qualità effettuano questo tipo di calcolo strutturale nel progetto dell'impianto.
In sintesi, per conoscere quanto pesa un pannello fotovoltaico dobbiamo prendere in esame i vari fattori come dimensioni, tipologia di celle e componenti utilizzati. Conoscere il peso dei pannelli è utile per calcolare correttamente carichi e strutture per l'installazione.
Domande frequenti sul peso dei pannelli fotovoltaici
Qual è il pannello fotovoltaico più leggero in commercio?
I pannelli in film sottile come quelli in silicio amorfo o CIGS sono i più leggeri, con un peso medio di circa 10 kg per i moduli standard da 60 celle. Esistono anche modelli speciali ultraleggeri che pesano circa 7 kg
Il peso maggiore dei pannelli incide significativamente sui costi di installazione?
Per impianti residenziali standard, l'incidenza del peso dei pannelli su dimensionamento delle strutture e costi di installazione è relativamente contenuta. Può diventare più rilevante per grandi impianti con centinaia di moduli.
Pannelli più pesanti sono anche più resistenti?
Non necessariamente. Contribuiscono maggiormente alla robustezza la qualità del telaio, dei vetri e il trattamento anti-corrosione. Esistono pannelli leggeri ma altamente resistenti agli urti, testati per carichi fino a 5400 Pa.
Quanto incide il peso sulla scelta tra pannelli in silicio monocristallino o policristallino?
La differenza di peso tra monocristallino e policristallino è piuttosto ridotta (2-3 kg). La scelta si basa principalmente su altri fattori come efficienza, costo per Watt e disponibilità di spazio.
Dove bisogna prestare più attenzione al peso dei pannelli?
Soprattutto per installazioni su tetti in lamiera o strutture non particolarmente robuste, e in zone con climi soggette ad accumuli nevosi o venti intensi. In questi casi è consigliabile optare per soluzioni più leggere.
