Che cos'è il tempo di ritorno dell'energia?
L'Energy Payback Time o EPBT di un impianto fotovoltaico è la quantità di tempo che un impianto energetico impiega per generare la quantità di energia equivalente a quella impiegata per produrre l'impianto fotovoltaico.
Ad esempio, un impianto solare da 11 kW che produce 22,8 MWh all'anno con un ciclo di vita totale di 570 MWh, utilizza 48,83 MWh per farlo. Per trovare l'EPBT:
Ci vorranno 2,14 anni affinché il sistema di energia solare produca la stessa quantità di energia utilizzata per assemblarlo.
Fattori che influenzano il tempo di ammortamento energetico
Il tempo di ammortamento energetico è influenzato dai seguenti tre fattori:
I materiali utilizzati nel sistema
L'efficienza della cella solare
La posizione e la relativa irradiazione
1. Tempo di ammortamento energetico e materiali utilizzati
Negli ultimi anni, i produttori di wafer di silicio sono riusciti a ridurre lo spessore del wafer e quindi a ridurre notevolmente i costi della cella solare. Un fattore abilitante per i wafer più sottili sono le saldatrici automatiche, che esercitano molta meno pressione sulle celle solari rispetto alla saldatura manuale. Di seguito puoi vedere che negli ultimi dieci anni, gli spessori dei wafer sono stati ridotti da 300µmin 2004 a 180µmin 2014. Fraunhofer ha raccolto lo spessore del wafer e l'utilizzo di silicio in grammi/Wp in una semplice tabella, ottima panoramica:
2. Tempo di ammortamento energetico ed efficienza delle celle solari
Quando l'efficienza delle celle solari aumenta, viene generata più energia con la stessa quantità di materiali. Di seguito puoi vedere la chiara tendenza in NREL's Best Cell Efficiencies':
3.Tempo di ritorno dell'energia e relativa irradiazione
Come puoi vedere dal pratico Fraunhofer su'Tempo di ritorno dell'energia dei sistemi fotovoltaici a tetto in silicio multicristallino' di seguito, il tempo di ammortamento energetico in Europa varia tra circa 1 e 2,5 anni. Il tempo di ammortamento energetico nel Nord Europa è di 2,1 anni rispetto a 1,2 anni nel Sud Europa.
Dati: Lorenz Friedrich, Fraunhofer ISE. Immagine: Commissione europea del CCR. Grafico: PSE 2020 (scala modificata con dati aggiornati da Fraunhofer ISE)
