Pannelli fotovoltaici: rendimento -25% per l’inquinamento atmosferico

L’installazione di pannelli fotovoltaici sui tetti può diminuire notevolmente l’inquinamento derivante dalle centrali elettriche a combustibili fossili ma, allo stesso tempo, l’inquinamento già presente nelle nostre città più diminuire notevolmente il rendimento dei moduli fotovoltaici.

Lo dimostra uno studio della Duke University, pubblicato pochi giorni fa. Secondo lo studio, condotto dal professor Michael Bergin, la polvere e il particolato sottile che si depositano sul vetro dei pannelli solari fotovoltaici non fanno altro che schermare una parte della luce che colpisce i moduli. In questo modo i moduli producono molta meno energia di quanto potrebbero se fossero ben puliti.

Bergin ha iniziato a indagare questo fenomeno guardando alcune foto di pannelli solari in India: “I miei colleghi in India – afferma il professore della Duke University – mi hanno mostrato alcune delle loro installazioni su tetto e io mi sono impressionato per quanto fossero sporchi. Ho pensato che lo sporco avrebbe influenzato l’efficienza dei pannelli, ma non ho trovato studi che stimassero le perdite. Così abbiamo messo insieme un modello per farlo“.

Lo studio ha mostrato chiaramente che, ogni volta che quei pannelli in India venivano puliti, l’efficienza saliva del 50% rispetto a prima della pulizia. Dopo alcune settimane, quando i pannelli erano nuovamente ricoperti di sabbia e polvere, l’efficienza crollava di nuovo.

Si è passati, quindi, ad analizzare di cosa fosse fatto quello sporco che, in India, impediva ai pannelli solari di rendere al meglio. Si è scoperto che il 92% era polvere, mentre la restante parte erano inquinanti provenienti dalle attività umane. Ma si è scoperto anche che quell’otto percento di inquinanti bloccava molta più luce della polvere naturale. Quindi l’inquinamento abbassa il rendimento dei pannelli fotovoltaici più di quanto non lo faccia la polvere.

Da questa scoperta, e da suoi precedenti studi, Bergin ha tirato fuori una equazione per stimare l’impatto di polvere e inquinamento sulla produzione di energia fotovoltaica. Per farlo si è avvalso dell’aiuto di Drew Shindell, professore di Scienze Climatiche alla Duke ed esperto nell’utilizzo dei dati e dei modelli climatici della NASA, che riescono a stimare l’ammontare di particolato depositato sulla superficie terrestre.

Si è giunti, così, ad una stima dettagliata delle perdite di efficienza del fotovoltaico, causate da polvere e particolato, in ogni parte del mondo. In regioni aride come la Penisola Arabica, l’India del nord e la Cina orientale le perdite vanno dal 17 al 25%.

La Penisola Arabica perde molto più a causa della polvere che a causa dell’inquinamento derivante dalle attività umane. L’inverso succede in Cina: “Con l’esplosione delle rinnovabili in Cina – spiega Bergin facendo riferimento agli ultimi dati sulle installazioni di fotovoltaico in Cina – e con il loro recente impegno nell’incrementare la potenza fotovoltaica installata, questi numeri non possono che crescere. C’è quindi un ulteriore motivo per i politici del mondo di adottare politiche di controllo delle emissioni“.

E se una buona parte del problema risiede nel particolato generato all’interno delle moderne metropoli, soprattutto a causa del traffico veicolare, ecco un ulteriore buon motivo per favorire, insieme alla diffusione dei pannelli fotovoltaici sui tetti delle abitazioni, anche quella delle auto elettriche a emissioni zero nei garage di quelle abitazioni.

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