Energia solare: produrre energia con il sole

Il sole è una fonte di energia inesauribile. Le tecnologie moderne permettono di ricavare energia elettrica, acqua calda e calore dall’energia solare, il tutto senza produrre CO2.

Cosa c'è da sapere

200 volte superiore

Attualmente l'irraggiamento solare su tutto il territorio nazionale equivale a 200 volte il consumo annuo di energia in Svizzera.

Elettricità di origine solare

Gli impianti fotovoltaici sono dotati di pannelli solari che trasformano le radiazioni solari direttamente in energia elettrica, senza produrre emissioni nocive.

100%

Il potenziale di produzione di energia fotovoltaica sui tetti è elevato: teoricamente potrebbe coprire l'intero fabbisogno annuo di elettricità della Svizzera.

Calore solare

Gli impianti solari termici sono dotati di collettori che trasformano l’energia solare in calore. Con questo sistema il calore solare può essere impiegato per la produzione di acqua calda ad uso sanitario e/o come supporto al riscaldamento.

Cosa posso fare

Punta sull’energia solare: gli impianti fotovoltaici e gli impianti solari termici, che permettono di ricavare elettricità e calore dall’energia solare, sono tecnologie collaudate, consolidate e proiettate al futuro.

L’installazione di impianti fotovoltaici e solari termici è semplice, sussidiata tramite incentivi e contribuisce in modo importante al futuro energetico. Il momento migliore per riflettere sull’installazione di un impianto solare è ora! Alla pagina Impianti solari trovi la procedura da seguire per installare un impianto solare a casa tua – 7 semplici passaggi per ottenere il tuo impianto solare.

Sostituisci il tuo riscaldamento a nafta o gas con un impianto di riscaldamento rispettoso dell’ambiente e integralo con un impianto solare. A lungo termine potrai risparmiare sui costi di riscaldamento, oltre a fornire un importante contributo alla protezione del clima. Per saperne di più sul tema consulta la pagina Energia solare termica.

Trovate ulteriori informazioni sui sistemi di riscaldamento rinnovabili su Sistemi di riscaldamento.

Curiosità: come fanno i pannelli solari a trasformare la luce solare in energia elettrica?

L’elemento di base dei pannelli solari sono delle cellule formate da materiali semiconduttori, – un materiale speciale nel quale gli elettroni si separano dagli atomi quando vengono esposti alla luce. Questo fenomeno si chiama effetto fotoelettrico, ma non è ancora sufficiente per produrre energia elettrica.

Per poter produrre elettricità gli elettroni devono muoversi in una determinata direzione. Per “guidare” gli elettroni gli impianti fotovoltaici sono dotati di due strati di semiconduttori, posti uno sopra l’altro. Questi strati sono rivestiti con un materiale specifico. Lo speciale rivestimento viene applicato sul lato del semiconduttore esposto al sole. La caratteristica del materiale usato per il rivestimento è che i singoli atomi hanno meno elettroni rispetto allo strato semiconduttore sottostante. Grazie alla stratificazione dei materiali, quando la luce solare colpisce i pannelli gli elettroni si spostano dallo strato superiore verso lo strato inferiore, producendo elettricità.

Domande frequenti

Sì, combinando l’impianto fotovoltaico con una pompa di calore puoi utilizzare e immagazzinare in modo ottimale l’energia solare prodotta. Dal punto di vista economico conviene che la quota di consumo proprio dell’elettricità solare prodotta sia la più alta possibile, perché in tal modo puoi risparmiare sui costi di utilizzo della rete elettrica. Puoi impostare la pompa di calore in modo tale da consumare energia elettrica e da immagazzinarla sotto forma di calore nell’acqua calda sanitaria o nell’edificio stesso proprio quando il sole è più forte. Ciò ti permette di risparmiare denaro e di ridurre il carico sulla rete elettrica.

Per i sistemi di riscaldamento a energia rinnovabile esistono vari programmi di incentivazione. Trovi una panoramica di tutti i programmi di incentivazione esistenti nel tuo Comune sul sito Promozione di misure.

Puoi inoltre richiedere una Prima consulenza gratuita. Nel corso di un sopralluogo, una persona esperta ti consiglierà su come sostituire il tuo impianto di riscaldamento a energia fossile, fornendoti anche informazioni sui vari programmi di incentivazione.

Il fabbisogno di acqua calda sanitaria – per farsi una doccia o per cucinare – è pressoché costante in tutto l’arco dell’anno.

Anche con un piccolo impianto solare termico puoi produrre gran parte dell’acqua calda sanitaria grazie all’energia solare. D’estate l’impianto copre quasi l’intero fabbisogno, d’inverno solo una piccola parte.

Gli impianti solari termici più grandi permettono anche di riscaldare sfruttando l’energia solare termica: In inverno si contribuisce solo in minima parte alla produzione di acqua calda e al riscaldamento, in autunno e in primavera in misura leggermente maggiore e in estate si copre l’intero fabbisogno di acqua calda sanitaria. Se abiti in una vecchia casa con un impianto di riscaldamento a gas o a gasolio, puoi ridurre il consumo di combustibile generalmente del 20–30 % passando al solare termico, mentre nelle nuove costruzioni il risparmio può salire anche al 50 %.

Gli impianti fotovoltaici più diffusi sono fatti principalmente di vetro, alluminio, silicio e materie plastiche, la cui disponibilità è indiscutibilmente elevata.

Tra i suoi componenti vi è anche l’argento, un metallo che invece è disponibile solo in misura limitata. Tuttavia, vengono costantemente sviluppate nuove soluzioni per ridurre il consumo di argento o per sostituirlo interamente con il rame, che è disponibile in grandi quantità ed è riciclabile al 100 per cento. La percentuale di argento presente negli impianti fotovoltaici è calata di quasi cinque volte e continuerà a diminuire.

Grazie alle attuali ricerche e alle startup, in futuro gli impianti fotovoltaici saranno probabilmente fabbricati senza argento e pertanto anche senza materie prime disponibili in misura limitata.

Per una famiglia di quattro persone con un consumo annuo di elettricità di 4 500 kWh (4,5 MWh) e un impianto fotovoltaico con una potenza compresa tra 3 e 6 kWp, è adatto un accumulatore a batteria con una capacità di accumulo da 4 a 6 kWh (dimensioni approssimative di un piccolo frigorifero). Esso permette di aumentare il consumo proprio dal 30 al 70 %.

I prezzi correnti degli accumulatori per una casa unifamiliare, considerando la durata di vita, comportano costi di accumulo da circa 7 a 65 ct./kWh nel caso di accumulatori a ioni di litio e costi più elevati nel caso di batterie al piombo. A questi si aggiunge il valore dell’elettricità solare, di circa 7 ct. (ovvero il prezzo che si otterrebbe per l’immissione dell’elettricità prodotta nella rete elettrica). Ciò significa che l’elettricità prelevata di sera dall’accumulatore costa dai 14 ai 72 ct./kWh.

Le soluzioni con accumulatore non sono quindi ancora economiche o appena al limite dell’economicità. Tuttavia, nei prossimi anni questo potrebbe cambiare grazie alle ulteriori riduzioni dei prezzi degli accumulatori.