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Titolo: Regolazione erogazione fotovoltaica e bassa concentrazione solare

Nell'altro NG ho fatto alcuni calcoli sull'ipotesi di usare la bassa
concentrazione solare sui moduli fotovoltaici ordinari (ovvero non
specificatamente costruiti per operare a temperature ed intensita'
solari superiori a "1 sole" (circa 1000W(primari)/m2 nominali).
L'idea che ho esposto consiste nell'usare degli specchi per aumentare
l'intensita' solare quando la radiazione e' minore di "1 sole", ovvero
nei casi:
a) le ore che precedono e che seguono il massimo del mezzogiorno
b) nei giorni nei periodi non estivi
c) alle alte altitudini, ove il sole non arriva alla massima
irradiazione di 1000W(primari)/m2
Nella situazione a), l'intenzione e' di "spianare" la potenza erogata,
in modo che sia stabilmente quella di picco per un maggiore numero di
ore che senza la concentrazione
Nella situazione b), l'intenzione e' ottenere la massima potenza erogata
nominale anche al di fuori del periodo estivo
Nella situaizone c), l'intenzione e' ottenere la massima potenza erogata
nominale anche nelle regioni del Nord Italia.
Inoltre, la regolazione di cui al punto a) puo' anche essere fatta per
seguire moderate variazioni dell'intensita' solare nel ciclo
giornaliero, ad esempio, per il passaggio di una nuvola.
Per impianti di produzione (ovvero con inseguimento del sole), si puo'
pensare ai moduli muniti di uno specchio (o due semi-specchi a mo' di
"ali") che abbiano l'effetto globale di concentrare sul modulo una
intensita' solare "doppia" di quella irradiata dal Sole. L'impianto di
inseguimento poi e' combinato con un rilevatore di intensita' solare,
che mette il modulo fotovoltaico "fuori-fuoco" quanto basta, ogni volta
che l'intensita' solare supera un valore programmato. Questo valore
programmato non e' detto che sia costante, ma potrebbe anche essere
mediato rilevando la temperatura dei moduli, con l'effetto, ad esempio,
di avere 1000W/m2 d'estate e 1100W/m2 d'inverno.
In questo modo:
- da un lato ci assicuriamo che i moduli fotovoltaici non siano esposti
ad una intensita' solare superiore a quella prevista dai relativi dati
tecnici (una intensita' elevata, aumenta la temperatura operativa,
provocando una calo dell'efficienza di conversione ed accorciando la
vita utile delle celle)
- dall'altro lato ci assicuriamo di "spremere" il massimo dai moduli
fovoltaici per il maggior numero di ore possibili nella giornata
Un tale sistema avrebbe l'ulteriore effetto benefico di compensare
variazioni moderate della radiazione solare, stabilizzando ulteriormente
il valore medio di potenza erogata.
In questo modo abbiamo trovato un sistema per ottenere una produzione
relativamente costante dagli impianti fotovoltaici per un significativo
numero di ore della giornata (oltre ad incrementare di circa il 50% la
produzione annua ottenibile dagli stessi moduli fovoltaici).
Il gestore di rete non potra' che essere gratto di questo :-)
Credo che questa idea della bassa concentrazione solare utilizzata in
modo variabile sia migliorativo del funzionamento degli impianti
fotovoltaici, al pari dei sistemi di accumulo termico negli impianti
solare termodinamici. Ovvero il risultato e' di ottenere un
miglioramento delle condizioni di erogazione di energia elettrica usando
metodi di basso costo relativo (un semplice specchio piano, un paio di
sensore ed un diverso algoritmo di controllo degli assi) e incrementando
in modo significativo la reddittivita' generale dell'impianto (e quindi
accorciando il periodo di ammortamento).
E nell'uso domestico ?
Normalmente si pensa ad un'impianto fotovoltaico ad inseguimento come a
qualcosa di ingombrante, non utilizzabile normalmente sui tetti delle
case. Questo puo' essere vero con un'inseguitore a 2 assi, ma nel caso
di un'inseguitore ad 1 asse, che segue il sole da Est ad Ovest, senza
cambiare l'inclinazione, ma solo l'orientamento, e' possibile anche una
soluzione a profilo meno ingombrante.
Pero', nel caso di moduli fotovoltaici semplici, una verifica del
rapporto benefici/costi, pare andare contro l'ipotesi dell'inseguitore
(almeno se vogliamo guardare al fatto che non vengono proposti impianti
di questo tipo).
Ma una maggiore erogazione del 50% dovrebbe migliorare drasticamente il
rapporto benefici/costi, tale da rendere interessanti anche soluzioni ad
inseguimento ad 1 solo asse.
L'idea potrebbe essere di costruire moduli fotovoltaici lineari, come
questi:
http://www.solarauto.com/linear_module.htm
http://www.solarauto.com/assetts/Tracker.jpg
Inoltre ad ogni modulo e' fissato uno specchio, lungo l'asse piu' lungo,
in modo che, quando il modulo e' centrato sul sole, la radiazione
incidente sulle celle fotovoltaiche e' pari al doppio della intensita'
di radiazione incidente in quel momento.
Naturalmente le distanze tra ogni modulo saranno superiori a quelle
della figura sopra, per tenere conto dell'ingombro causato dagli specchi.
Nota bene: durante l'uso, il modulo non sara' mai messo a fuoco durante
le ore di picco del sole, a mezzogiorno, altrimenti si surriscalderebbe
le celle fotovoltaiche.
Tra parentesi, collateralmente, l'idea costruttiva (profilo di alluminio
rigido portante) citata nel sito pare interessante. Bisognerebbe vedere
che cosa e' stato brevettato.
Ricordo che stiamo arrivando al momento, per cui i costi di costruzione
del modulo (non delle celle!) e di installazione + accessori, specie nel
caso di piccoli impianti, sta ormai diventando una parte importante del
costo totale "chiavi in mano". Quindi ogni soluzione/tecnica che vada ad
ridurre questi costi (maggiore automazione nella produzione) e'
condizione imprescindibile per future riduzioni del costo del
fotovoltaico, come anche una maggiore produzione di energia elettrica
per modulo.
Il problema causato dal fatto che troppo stampa si focalizza sulle
"potenze nominali" dei moduli, distrae gli utilizzatori domestici
dall'importanza di produrre elettricita' "in quantita'".
Insomma, piu' che i *kW(nominali)* dei moduli, sono importanti i *kwh*
misurati sul contatore per il GSE.
E quindi, per colpa di questa stampa, e la universale confusione
italiana (ma pare ancora fuori dall'Italia) tra kW e kwh, c'e' poco
interesse verso sistemi, relativamente semplici, come l'inseguimento
solare ad un'asse, ed in futuro, l'integrazione con bassa concentazione
solare.
Ricordo che il *w* minuscolo in *kwh* e' voluto, perche' sta' a
ricordare che kwh e' il NOME di una unita' di misura (ingegneristica) e
non la "composizione" di unita' di misura del Sistema Internazionale
(ovvero il *kW* e l'ora *h*, come pare che alcuni credono).
-- 
Roberto Deboni
[Messaggio Usenet via Tiscali su 
text.giganews.com
. Se leggete via Web
il sottoscritto informa che non conosce o partecipa al sito/forum Web.]

 della figura sopra, per tenere conto dell'ingombro causato dagli specchi.
Qui trovata una esemplificazione del principio:
http://solar.fc.ul.pt/boston09.pdf
vedi foto a pagina 3, dove potete vedere una soluzione a "due ali"
specchianti. Potete vedere che si tratta di semplici specchi piani, non
occorre neanche la sofisticata tecnologia di costruzione di piani
parabolici e nella pagina successiva una soluzione "fai-da-te".
Anche l'articolo e' interessante perche' studia proprio l'invecchiamento
delle celle fotovoltaiche comuni in presenza di eccessiva insolazione.


 ricordare che kwh e' il NOME di una unita' di misura
Fonte ?
A me non risulta.
http://www.electroportal.net/admin/wiki/grammatica_tecnica
saluti,
simone.bern


Cielo! (per non dire una bestemmia)
A) Non trattate tutto quello che trovate navigando su internet come se
informazione stampata!
B) Solo perche' una informazione e' stampata non significa che sia la
verita'!
C) Solo perche' una informazione e' firmata da un laureato non significa
che sia automaticamente corretta !
D) Se volete scrivere seriamente, si verifica su fonti reputabili
(meglio se sono libri "seri" sull'argomento che avete a casa vostra
oppure trovate nella biblioteca vicino a casa - se cercate le trovate).
E) Se volete scrivere seriamente, prima di scrivere si incrociano le
informazioni da piu' fonti !
F) Se nonostante tutte le condizioni precedenti vi trovate ancora in
discordanza con il sottoscritto, quanto scrivo vale come fonte :-)
Ok, ok, ... il punto F) e' una battuta scherzosa :-) ma non ho
resistito. In ogni caso i 5 punti che ho elencato sono semplicemente i
criteri di ricerca che io stesso applico, a partire dalle mie conoscenze
ed esperienze o sperimentazioni, etc.
In quanto ai due ingegneri che si firmano (e che percio' si prendono la
responsabilita' professionale del contenuto) sarebbe da chiedere quale
organismo internazionale ha stabilito la definizione del "chilowattora"?
Tra l'altro trovo interessante in questo dibattito se la W va maiuscola
o minuscola che proprio la stessa fonte che le cita (ovvero i due
ingegneri), scrivano anche:
"la scrittura corretta è kvar, tutto minuscolo ... var è l'unità di
misura nel sistema internazionale della potenza reattiva"
Soffermiamoci sul *var* perche' la situazione e' la stessa identica del
*kwh*.
"var" NON e' l'abbreviazione di Volt-Ampere-reattivi, bensi una unita'
di misura ricavata dalle unita' di misura Volt, Ampere e la parola
"reattivi". E con la stessa logica che ho realizzato tempo fa studiando
seriamente la problematica della definizione di kwh, questa volta e'
proprio il SI, che c'e' l'ha in definizione a stabilire che "va tutto in
minuscolo" perche' e' un nome proprio inventato ad hoc per tale unita'
di misura. Punto.
Peccato (o per fortuna) che invece sul chilowattora, il SI non ci dice
nulla. In ogni caso applicando la stessa identica logica con riferimento
al var la mia conclusione e' che IO stesso (quindi questa e' una
autocritica) sbagliai per tanto tempo nello scrivere e nello suggerire
di scrivere kWh (orrore) invece di kwh. Quindi da questo punto di vista
i due miei colleghi possono anche sentirsi parzialmente sollevati per la
loro svista.
Preciso ulteriormente che non e' tanto una questione di fare i puristi,
ma ci sono anche motivazioni pratiche per scrivere kwh invece di kWh ed
e' che troppe volte mi sono accorto che partendo dai "kWh" chi ha
studiato superficialmente la problematica delle unita' di misura o
peggio e' digiuno degli argomenti tecnici, tende poi a scrivere kW h ...
kW * h ... kW per h ... kW/h e cosi' via,  con conseguenze ancora
peggiori arrivando alla fine a dimensioni del tutto diverse da quella in
origine (quale e' secondo lei ? :-)
Quindi, se anche tolleriamo il deprecabile uso del kwh (invece della
unita' di misura definita dal SI, ovvero il Joule), almeno mettiamoci
d'accordo per seguire una definizione comune e non quella di un sito
personale:
http://it.wikipedia.org/wiki/Chilowattora
infatti wikipedia e' scritto a piu' mani e se gli interventi vengono
fatti con diligenza, puo' permettere di raggiungere un accordo sulle
unita' di misura non gestite dagli organismi internazionali.
Sottolineo inoltre che negli Stati Uniti, da un lato paiono concordare
con le posizioni che il chilowattora e' una unita' di misura propria
(infatti scrivono Kwh, che a pensarci bene e' ancora meglio di kwh
perche' inverte le maiuscole e quindi aumenta le distanze da kW * h.
oppure scrivono KWH):
http://en.wikipedia.org/wiki/Kwh
Notare anche come evitano la cretinata della proliferazione di nuove
unita' di misura, come invece si fa in Italia, ovvero wh, gwh, etc.
Infatti la tabella indicata nella wikipedia inglese si riferisce al
documento governativo:
http://physics.nist.gov/Document/sp811.pdf
che semplicemente respinge a pie' pari questa unita' di misura storica
(che credo sia di origine italiana ...), indicando semplicemente la
possibilita' di scrivere unita' composte, con la regola che esse vanno
scritte indicando un punto o un semi-spazio (vedi a pag.12 paragrafo 6.1.5)
"Symbols for units formed from other units by multiplication are
indicated by means of either a halfhigh (that is, centered) dot or a
space. However, this Guide, as does Ref. [6], prefers the half-high dot
because it is less likely to lead to confusion."
[Simboli per unita' formate da altre unita' per moltiplicazione sono
indicate per mezzo o del punto a mezza altezza (cioe', centrato) oppure
da uno spazio. In ogni caso, questa Guida, come anche la referenza(6),
preferisce il punto a mezza altezza perche' e' meno probabile che porti
a confusione]
Quanto e' vera questa constatazione !!!
"Reference [4: ISO 31-0] suggests that if a space is used to indicate
units formed by multiplication, the space may be omitted if it does not
cause confusion. This possibility is reflected in the common practice of
using the symbol kWh rather than kW·h or kW h for the kilowatt hour.
Nevertheless, this Guide takes the position that a half-high dot or a
space should always be used to Guide for the Use of the International
System of Units (SI) avoid possible confusion; for this same reason,
only one of these two allowed forms should be used in any given manuscript."
[La referenza 4:ISO 31-0 suggerisce che ove uno spazio e' usato per
indicare unita' formate per moltiplicazione, lo spazio puo' essere
omesso SE NON E' CAUSA DI CONFUSIONE. Questa possibilita' e' riflessa
nella pratica comune di usare il simbolo kWh invece che kW·h oppure kW
h per il chilowatt ora. In ogni caso, questa Guida prende la posizione
che il punto a mezza altezza o lo spazio DEVONO ESSERE SEMPRE USATI per
guidare all'uso del Sistema Internazionale di Misura (SI) evitare
possibile confusione; per la stessa ragione, solo una di queste due
forme permessa dovrebbe essere usata in qualsiasi manoscritto.]
e quindi nella tabella dei multipli nella wikipedia inglese trovate i
simboli composti e non le unita' di misura con nome proprio.
Purtroppo, molti italiani, tanto bravi ad usare le sottigliezze della
loro lingua e dei concetti letterari, sorvolano pari pari gli stessi
aspetti di precisione nei campi scientifici e tecnologici. E quindi
trovate quella triste tabella nella wikipedia italiana, che rispecchia
il deprecabile uso italiano di inventarsi nuove verita' a furor di
popolo, lasciando indietro scienziati e tecnici seri, costernati e
sconsolati.
Scusate lo sfogo finale, ma sono stufo di avvocati, letterati, medici,
sociologi, etc che vengono a cercare di insegnare a noi tecnici come
dovrebbero essere le cose tecniche del nostro lavoro (e questo si vede
specialmente riguardo al nucleare).
Nota: riguardo al var
http://www.iec.ch/zone/si/si_elecmag.htm
"IEC has adopted the name var, var (volt ampere reactive power), for the
coherent SI unit volt ampere for reactive power"
[IEC ha addottato il nome var, var (volt ampere potenza reattiva), per
la coerente unita' SI volt ampere per potenza reattiva.]
Notare nella pagina, la completa mancanza della definizione di
chilowattora. Infatti la pagina descrive unita' elettriche pure, mentre
il chilowattora e' una unita' di ... energia.
Infatti, ritengo che se il SI o lo IEC avessero definito il
chilowattora, avrebbero scritto qualcosa del genere (se logica e' logica
...) come:
"IEC has adopted the name wh, wh (watt hour), for the coherent SI unit
watt hour for energy"
[IEC ha addottato il nome wh, wh (watt ora), per la coerente unita' SI
watt ora per l'energia.]
ove seguirebbero poi kwh, e tutti i multipli indicati nella ipotetica
tabella della wikipedia italiana, che ripeto qui, per chiarezza, caso
mai in futuro, essa venga modificata:
Multiplo 	Nome 	Simbolo 		Sottomultiplo 	Nome 	Simbolo
10^0 	wattora 	wh 		  	  	
10^3 	kilowattora 	kwh 		10^–3 	milliwattora 	mwh
10^6 	megawattora 	Mwh 		10^–6 	microwattora 	µwh
10^9 	gigawattora 	Gwh 		10^–9 	nanowattora 	nwh
10^12 	terawattora 	Twh 		10^–12 	picowattora 	pwh
10^15 	petawattora 	Pwh 		10^–15 	femtowattora 	fwh
Se da una parte la definizione internazionale/ufficiale di "wh" non
esiste, dall'altra, almeno se volete inventare nuove unita' di misura,
cercate di rispettare convenzioni raggiunte con fatica in numerosi
incontri ed ampie discussioni tra esperti, per motivi seri e non per
apparente voglia di purismo o pignoleria, come invece mi pare girano
spesso invece le discussioni intorno alla grammatica o sintassi della
lingua italiana.
Mettere un'apice dove non ci va NON porta agli stessi gravi errori di
comunicazione come scrivere kW/h o scambiare kW·h con kW (a causa della
estrema somiglianza). Usenet, ma anche la stampa italiana e financo
documenti governativi italiani, sono pieni di errori causati dalla
confusione sulla definizione del simbolo per il kwh (e l'insistenza ad
usare una unita' di energia incoerente con il SI).


 loro svista.
Questo e' un motivo ulteriore per ignorare il punto F) ... ;-)

 [ehm ... non esageriamo :-) ]
Per stavolta soprassediamo.
Comunque nelle eventuali FAQ di it.discussioni.energia, bisognerebbe
mettere chiaramente questo link:
http://www.bipm.org/en/si/

 incontri ed ampie discussioni tra esperti
cut
Hanno mai prodotto un documento su cui ci sia scritto che la notazione
corretta è "kwh" ?
Saluti,
simone.bern

 
http://www.electroportal.net/admin/wiki/grammatica_tecnica
Se io fossi sul banco degli imputati, accusato di aver scritto sbagliato il 
simbolo, potrei portare a mia difesa una bolletta dell'Enel e una della 
Edison?
In entrambe c'è scritto "kWh".
-- 
Fabbrogiovanni 


  Ma 10 elevato 0 fa 1 o 0 ? Perchè sul forum di Matematicamente non 
sono tanto sicuri
Grazie
Valeria

 maiuscola...?
Cioe' lei non ci vede differenza tra:
SI multiples for watt-hour (W·h)
Submultiples 	 		Multiples
Value 	Symbol 	Name 		Value 	Symbol 	Name
10^-3 	mW·h 	milliwatt-hour 	10^3 	kW·h 	kilowatt-hour
10^-6 	µW·h 	microwatt-hour 	10^6 	MW·h 	megawatt-hour
				10^9 	GW·h 	gigawatt-hour
				10^12 	TW·h 	terawatt-hour
				10^15 	PW·h 	petawatt-hour
e tra
Multiplo 	Nome 	Simbolo 		Sottomultiplo 	Nome 	Simbolo
100 	wattora 	Wh 		  	  	
103 	kilowattora 	kWh 		10^–3 	milliwattora 	mWh
106 	megawattora 	MWh 		10^–6 	microwattora 	µWh
109 	gigawattora 	GWh 		10^–9 	nanowattora 	nWh
1012 	terawattora 	TWh 		10^–12 	picowattora 	pWh
1015 	petawattora 	PWh 		10^–15 	femtowattora 	fWh
???
Uso una sola parola, usata dagli inglesi in riferimento a comportamenti,
tesi, posizioni, come le sue:
"deprecabile"
Questa parola dice tutto: lei e' tanti altri che la pensano come lei,
siete liberi di fare quello che volete, ma non e' una soluzione "utile"
e/o "benefica" per il collettivo, e' solo utile alla difesa di una
vostra tesi per puro amore del principio, indifferenti al danno che
causate a tutti gli altri, alla maggioranza (perche' in Italia, se non
e' le e' chiaro, la cultura maggioritaria e' tipo umanistico, non
tecnologico, quindi l'uso del chilowattora e nel modo in cui lo fatte,
va a danno di chi non segue normalmente le "cose tecnologiche".
Roberto Deboni

 vostra tesi per puro amore del principio
cut
A me sembra che fornire consigli patetici su come raccogliere
informazioni su internet, prima, e generalizzare a sproposito, adesso,
sia un modo poco efficace di promuovere le proprie idee.
Professionalmente sono costretto a "sporcarmi le mani" utilizzando le
unità di misura che servono. I tuoi giudizi sul "fare quello che
volete" sono parole in libertà. Come operatore dell'industria, il mio
contesto di riferimento è ben più vincolato di un newsgroup. Se
esprimessi l'energia in Joule, giusto per restare in tema, potrei
forse passare per rigoroso pignolo, ma temo che, più probabilmente,
sarei ritenuto inadeguato al ruolo.
Non a caso è stata riportata nella discussione la notazione usata
dagli operatori del mercato elettrico. Qual'è il danno che una
bolletta arreca ad uno sprovveduto laureato in lettere e filosofia ?
Il tuo punto di vista, e non solo il tuo, mi interessa se mi aiuta ad
approfondire e, perchè no, a correggere un errore. Al punto in cui
siamo, continuo a ritenere "proprio" scrivere kWh con la 'W'
maiuscola.
Altro discorso è separare con opportuno spazio o punto la 'h'. Ma
questo non era il punto della discussione.
Saluti,
Simone.bern


Ma e' proprio questo il punto: la scelta a furor di popolo, lasciando
indietro scienziati e tecnici seri, costernati e sconsolati.
Forse tutti i documenti parlamentari italiani, le leggi ed appendici
usano il kWh ... tanto da quando in qua' i governi italiani paiono
interessati a leggiferare in modo chiaro, limpido e comprensibile ?
E pensare che basterebbe smettere di usare il kwh, kWh, Kwh o quello che
si vuole chiamarlo. E fatte quelo che volete, non si ragiona con chi:
"la maggioranza ha sempre ragione" anche quando si tratta di fare
calcoli ... percio' godetevi anche il btu/h e tutte quelle altre unita'
che vi semplificano la vita ... almeno cosi' credete e cosi' tutti
votano, ad esempio, per il fotovoltaico senza capire quale e' il problema.
I radicali hanno bella forza a dire: "conoscere per deliberare" ... non
c'e' verso ... qui la gente e' contenta di deliberare in base a
superstizioni e convinzioni arbitarie, l'importante e' che siano a
"furor di popolo". Se c'e' una cosa di cui l'italiano medio ha
un'estremo terrore e' quello di ... trovarsi isolato.


 tanto sicuri
Ho assistito ad una discussione tra uno studente di ingegneria al 4to
anno e l'assistente di una materia applicativa in cui la matematica si
usa pesantemente (come in moltissime che riguardano l'ingegneria).
Ebbene, sto studente si arrampicava sugli specchi per sostenere che:
1   1   2
- + - = -
2   4   6
ad un certo punto non ho resistito e ho sbottato che per una cosa del
genere uno dovrebbe ripetere l'esame di analisi matematica I, altre che
essere fermato al solo esame in oggetto, non importa con che voto era
passato.
Quello che mi ha lasciato di stucco e' la reazione degli altri studenti,
non espressa, ma chiarissima negli sguardi, come se avessi rotto un
qualche tabu' ... e poi mi e' venuto in mente, ... sono in Italia, non
negli Stati Uniti e qui si "coprono" i propri pari non importa quanto
grossa la fanno (e poi ci si meraviglia se cadono le case ...).
Da allora non ho piu' potuto togliermi l'atroce dubbio che quello
studente poi avesse anche superato la laurea in ingegneria, nonostante
le gravi carenze matematiche dimostrate (e poi come ha fatto a superare
analisi matematica I ed altri esami in cui le frazioni sono usate in
abbondanza ?)


 irradiazione di 1000W(primari)/m2
alle alte "latitudini", ove il sole non arriva alla massima