Analisi del rendimento di un impianto fotovoltaico al variare delle condizioni atmosferiche

Questa tesi analizza le prestazioni di un impianto fotovoltaico in diverse condizioni climatiche, valutando efficienza energetica e redditività economica. Lo studio considera cinque città italiane (Bolzano, Bologna, Roma, Napoli e Palermo) per comprendere come fattori geografici e climatici diversi influenzano la produzione energetica e il ritorno dell'investimento. L'analisi energetica utilizza dati PVGIS per valutare irradiazione solare, perdite di temperatura e distribuzione stagionale della produzione. I risultati mostrano che non basta considerare l'irradiazione totale, poiché anche l'efficienza operativa incide sul rendimento. Bolzano, ad esempio, pur con minore irradiazione, supera Bologna grazie a perdite ambientali inferiori. Napoli, invece, presenta la maggior variabilità stagionale, con elevata produzione estiva ma un calo nel periodo invernale, che ne compromette il bilancio energetico. L'analisi economica esamina costi di installazione, risparmio in bolletta e ricavi dalla vendita di energia. Il payback period varia tre le città: Palermo e Roma otterranno un ritorno più rapido per la maggior produzione e un autoconsumo più bilanciato, mentre Napoli, pur generando alti ricavi dalla vendita di energia in surplus, ha un tempo di rientro più lungo a causa della forte dipendenza dalla rete nei mesi invernali. Bolzano, nonostante la minore produzione assoluta, ha un payback migliore di Bologna, grazie alla maggiore efficienza operativa che ne migliora il bilancio energetico e, quindi, economico. Al termine dello studio, si dimostra come l'installazione di un impianto fotovoltaico risulta sempre vantaggiosa rispetto all'acquisto continuato di energia dalla rete, con tempi di rientro variabili in base a produzione totale, qualità di conversione e distribuzione dell'energia. L'ottimizzazione dell'impianto in funzione delle condizioni locali è essenziale per massimizzare i benefici economici e ambientali.