Come proteggere i pannelli fotovoltaici dalla grandine?

Implicazioni e limitazioni dei test della grandine sui moduli fotovoltaici

I moduli fotovoltaici subiscono test in laboratori accreditati come parte del processo di certificazione, conformemente alle normative IEC 61215 e IEC 61730.
Nello specifico, uno dei test a cui vengono sottoposti i moduli è proprio il test della grandine (IEC61215-2). In questo test un chicco di grandine del diametro di 25mm viene “sparato” in modo perpendicolare sulla superficie del modulo alla velocità di 23 m/s ad una distanza dalla superficie di massimo un metro.
L'obiettivo principale di questo test è verificare l'integrità del modulo in seguito all'impatto con un corpo rigido e, in secondo luogo, valutare una possibile riduzione della potenza, che potrebbe derivare dalla formazione di celle rotte o danneggiate nell'area dell'impatto.
In commercio è possibile trovare anche moduli testati in condizioni estreme come diametro 45 mm e velocità di 30.7m/s, ma si tratta comunque di test condotti in laboratorio.

In ogni caso è bene ricordare due aspetti fondamentali.
 

• Questi test servono a verificare e simulare il comportamento di un campione di moduli in precise condizioni e all’interno di un laboratorio, ma ciò non implica che i moduli possano essere garantiti contro danneggiamenti, come quelli causati da fenomeni naturali quali la grandine. Nessun produttore può affermare che il proprio modulo sia a prova di grandine solo perché ha superato test di laboratorio. Questo è dovuto all'impossibilità di stimare con esattezza dimensione, velocità e angolo d'impatto di ogni singolo chicco di grandine durante una tempesta. Ciò che si può garantire è che i moduli in commercio siano stati sottoposti a test in condizioni specifiche e che abbiano ottenuto risultati positivi.
   
• Dopo una violenta grandinata, anche se un modulo risultasse integro visivamente, ciò non garantirebbe automaticamente che il suo funzionamento sia rimasto inalterato rispetto a prima dell'evento atmosferico. È possibile che si siano create delle rotture interne alle celle, invisibili ad occhio nudo, che potrebbero portare a una diminuzione dell'energia prodotta.
   

Di fronte a grandinate estremamente violente, come quelle verificatesi in Veneto e Lombardia nel corso del 2023, è chiaro che non esistono soluzioni in grado di eliminare completamente il rischio. Ciò nonostante, è possibile ridurre significativamente la possibilità di danni attraverso alcune strategie preventive:

• Regolare l’angolazione dei pannelli: una soluzione non risolutiva che, tuttavia, può ridurre il rischio di danni e si può considerare già prima dell'installazione dell'impianto fotovoltaico. Durante l’installazione è fondamentale scegliere l’angolazione migliore dei moduli fotovoltaici per ottimizzare sia la raccolta di energia sia per proteggerli dai danni causati dalla grandine. Ad esempio, installare i moduli in una posizione che non sia orizzontale può attenuare la forza dell'impatto causato da ogni chicco di grandine, contribuendo a minimizzare i potenziali danni.
  Nel caso di installazioni a terra o dove sono previsti tracker, questo problema può essere mitigato cambiando l’inclinazione dei singoli pannelli. Sfortunatamente per un impianto industriale o, peggio ancora, per uno di tipo residenziale, questo è difficilmente attuabile.
• Utilizzare pannelli fotovoltaici di alta qualità: i moduli Trienergia, prodotti per mezzo di celle fotovoltaiche MWT Backcontact, possono ridurre la probabilità di formazione di celle rotte in seguito a questi impatti. Le singole celle, non avendo subito stress termico durante i normali processi di saldatura in fase di produzione, presentano una maggiore resistenza meccanica. In aggiunta,  i moduli prodotti da Trienergia utilizzano un vetro dello spessore di 3,2 mm temperato termicamente che garantisce una buona resistenza in caso di stress meccanico. Sebbene la tendenza del settore sia quella di diminuire lo spessore del vetro per ridurre i costi di produzione, Trienergia sceglie di mantenere l'uso di un vetro dallo spessore ampiamente collaudato, adottato da molti produttori su scala globale da oltre 10 anni.
• Assicurare l’impianto: l’unica reale e concreta soluzione, nonostante non prevenga i danni, sta nel sottoscrivere una polizza assicurativa adeguata che può essere cruciale per mitigare le perdite economiche, garantendo che copra espressamente i danni causati dalla grandine.

Riconoscere l'impossibilità di un rischio zero di fronte a eventi di grandine di intensità straordinaria è essenziale. Tuttavia, adottando alcune strategie preventive, è possibile aumentare notevolmente la resilienza degli impianti fotovoltaici, proteggendo l'investimento e assicurando la continuità operativa.

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