Monocristallino o policristallino?

Meglio scegliere per la propria casa un pannello fotovoltaico monocristallino o policristallino? Si scatena una lunga diatriba quando si affronta l’argomento ! Vediamo le varie posizioni.Entrambi appartengono alla categoria dei pannelli al silicio cristallino, mentre l’alternativa a questo tipo di prodotto cioè il modulo fotovoltaico a film sottile è stata rapidamente abbandonata.Restano quindi per il momento questi due soli protagonisti a sfidarsi Secondariamente dobbiamo chiarire che entrambi sono composti da sottili celle di silicio dette anche wafer.Il silicio di per se non è un gran conduttore, ma, mediante un procedimento di drogaggio viene arricchito di elettroni e reso cosi atto alla produzione di energia elettrica.

Vediamo in cosa si differenziano !

MONOCRISTALLINO

I pannelli vengono ottenuti grazie alla fusione di silicio molto puro, ottenendo dei cilindri che poi sono tagliati in sottili strati per lo più rotondeggianti vista la forma cilindrica dei lingotti. La cella quindi è creata con un processo continuo e appare più omogenea alla vista.Sicuramente è un pannello che ha maggiore efficienza. Cerchiamo però di capire cosa intendiamo per efficienza? L’ efficienza è il rapporto tra la potenza e la superficie.In parole povere con un pannello monocristallino avrò bisogno di una superficie inferiore per ottenere la stessa potenza di picco dell’impianto fotovoltaico.Quindi è importante capire che l’efficienza non misura la qualità o la resa di un pannello nel tempo, ma solo quanta superficie di fotovoltaico necessito per ottenere una certa produzione.Essendo un pannello più omogeneo dove i cristalli che lo compongono sono tutti allineati, si può ipotizzare una produzione superiore al policristallino quando l’irraggiamento del sole è perpendicolare al modulo fotovoltaico.Per questo se ne consiglia fortemente l’applicazione nel caso d’impianto fotovoltaico ad inseguimento solare, infatti in questo modalità il pannello resta sempre perpendicolare al sole.

Inseguitore solare!

Per contro, il monocristallino almeno teoricamente dovrebbe produrre di meno durante le ore restanti della giornata e subire un effetto di decadimento della produzione più elevato nel caso di caldo intenso. Per lo stesso motivo tendenzialmente tende a subire maggiori perdite di produzione per ombreggiamenti e sporcizie sul pannello. Vi ricordo, infatti, che il calore per la produzione fotovoltaica è deleterio perchè comporta  grosse perdite di resa.La generazione elettrica nel modulo avviene grazie alla luce, parte fredda ultravioletta, e non per la componete infrarossa, che genera calore.Sembrerebbe invece che con basse temperature e bassi irraggiamenti il monocristallino sia più produttivo.

Vantaggi MONOCRISTALLINO

• maggiore efficienza, minore superficie occupata con i pannelli
• maggiore produttività con sole perpendicolare
• maggiore resa con bassa luminosità
• maggiore resa con basse temperature

Svantaggi MONOCRISTALLINO

• maggiore costo
• minore resa ad alte temperature
• minore resa con sole non perpendicolare
• minore resa per sporco sui moduli

POLICRISTALLINO

I pannelli vengono ottenuti riscaldando il silicio grezzo con temperature molto elevate e posto in uno stampo dove viene raffreddato.In questa fase di solidificazione del wafer, i cristalli si dispongono non  omogeneamente come nel monocristallino ma in maniera casuale. Alla vista pertanto il wafer non risulta omogeneo ma con riflessi cangianti che seguono la disposizione dei singoli cristalli.Il lingotto di silicio è già di forma rettangolare e non va più sagomato.Questo diverso orientamento dei cristalli porta una minore produzione quando il sole è perpendicolare alla cella, ma comporta il vantaggio di riuscire a produrre meglio nelle restante ore del giorno.Per lo stesso motivo si può ipotizzare una migliore resa ad alte temperature e con esposizioni non ottimali.

Vantaggi POLICRISTALLINO

• minori costi     
• maggiore produttività con sole  non  perpendicolare
• maggiore resa con alte temperature
• maggiore resa con sporco sui moduli

Svantaggi POLICRISTALLINO

• minore resa a basse temperature
• minore resa con sole  perpendicolare
• richiesta  più spazio per l installazione

CONCLUSIONE

Tirando quindi le somme ? Possiamo dire che in linea di massima i prodotti si equivalgono, supporre quale delle due tecnologie andrà a produrre meglio è quasi impossibile.Sicuramente nel caso di scarsa superficie installabile conviene dirigersi verso il monocristallino che permette di “mettere su” più Kw di potenza.Per contro il prodotto monocristallino, che richiede più energia nel processo produttivo, ha costi superiori, che sono  giustificati solo in questo caso.

Ciao da Maurizio