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L’ormai operativo Piano Transizione 5.0, se da un lato continua a focalizzarsi sulla direttrice dell’innovazione digitale, mantenendo fermi i consolidati punti cardine del “paradigma 4.0”, dall’altro, accoglie la direttrice della sostenibilità ambientale, prevedendo la possibilità di eleggere al beneficio fiscale, anche investimenti trainati, relativi a beni materiali finalizzati all’autoproduzione di energia da fonti rinnovabili e destinata all’autoconsumo.
In questo contesto, è bene precisare sin da subito che, per energia rinnovabile, si intende una fonte di energia che provenga da risorse naturali che si rigenerano continuamente, quali il sole, il vento o l’acqua. Tra queste, l’energia solare è, senza ombra di dubbio, una delle più promettenti ed accessibili.
Piano Transizione 5.0: premialità per i moduli fotovoltaici
Entrando nello specifico, i moduli fotovoltaici sono dispositivi che convertono la luce solare in energia elettrica. Questi sono costituiti da celle solari, ovvero sistemi a semiconduttori che generano elettricità nel momento in cui vengono colpiti dalla luce solare.
L’efficienza di un modulo o di una cella fotovoltaica è definita come la percentuale di energia solare che può essere convertita in energia elettrica.
I moduli fotovoltaici di ultima generazione sono in grado di convertire una maggiore percentuale di energia solare in energia elettrica, rispetto ai moduli tradizionali.
Tale aumento dell’efficienza è dovuto a vari fattori, tra cui i principali sono da rilevarsi nell’uso di materiali semiconduttori avanzati, di tecniche di produzione innovative e in miglioramenti nelle fasi di progettazione delle celle solari stesse.
Ed è proprio nell’ottica di fungere da traino all’innovazione, che la normativa Transizione 5.0, prevede una premialità nel calcolo del beneficio fiscale, qualora l’investimento afferisca a moduli fotovoltaici con un’efficienza a livello cella almeno pari al 23,5%, o, addirittura, nel caso di moduli composti da celle bifacciali ad eterogiunzione di silicio / tandem con un’efficienza di cella almeno pari al 24,0%.
E’ bene precisare che, in tutti i casi, al fine di poter rispettare l’impianto normativo in vigore, è necessario che i moduli siano prodotti negli Stati membri dell’Unione Europea.
In particolare, i moduli fotovoltaici bifacciali ad eterogiunzione di silicio (HJT) sono quelli che, in caso di rendimenti a livello cella pari o superiori al 24%, garantiscono una più elevata premialitàall’agevolazione fiscale, costituendo, di fatto, la tecnologia più avanzata presente sul mercato, in grado di combinare le differenti proprietà e qualità del silicio.
Tale combinazione permette, infatti, di assorbire una maggiore quantità di energia e di ottenere rendimenti elevati, che a livello di cella possono anche superare il valore previsto dalla normativa in ambito Transizione 5.0.
Come funzionano i moduli fotovoltaici HJT?
Un modulo fotovoltaico bifacciale di questo tipo, è costituito da differenti layer e vede abbinato un sistema costituito da un wafer di silicio cristallino, inserito tra strati di silicio amorfo a “film sottile”, ricoperto su entrambe le facce da uno strato trasparente conduttivo. In questo modo, è possibile assicurare la presenza di celle attive su entrambi i lati del moduli, al fine di poter catturare l’energia del sole sia frontalmente che posteriormente, convertendola poi in energia elettrica.
Entrando nel dettaglio, lo strato esterno conduttivo, che funge anche da antiriflesso, consente di ottimizzare la trasmissione della luce solare e di convogliare le cariche elettriche verso le griglie di conduzione. Tale strato è generalmente abbinato ad una griglia metallica di conduzione, al fine di ridurre le perdite resistive, incrementando la raccolta delle cariche.
Per quanto riguarda la parte interna, i layer di silicio amorfo hanno la funzione principale di massimizzare l’energia generata, nonché la conduzione delle cariche elettriche, evitando dispersioni. Inoltre, sono previsti ulteriori micro-layer di silicio amorfo, con l’obiettivo di migliorare la tenzione in uscita; infatti, in questo caso viene sfruttato l’effetto tunnel quantistico, garantendo una giunzione completa con lo strato di silicio in forma cristallina.
Infine, il core del modulo, come anticipato precedentemente, è costituito da un wafer di silicio cristallino ultrasottile, che consente di ottenere elevate performance, anche e soprattutto in merito alla stabilità, assicurando al contempo un ridotto impatto ambientale.
Limiti ed opportunità del fotovoltaico
Concludendo, i moduli fotovoltaici bifacciali ad eterogiunzione di silicio rappresentano, ad oggi, una delle tecnologie più avanzate nel campo del fotovoltaico, ma presentano ancora alcuni limiti tecnologici, quali:
Costi di produzione: La produzione dei moduli HJT è più costosa rispetto ai moduli tradizionali. Questo è dovuto alla complessità del processo di produzione e all’uso di materiali avanzati.
Efficienza: Sebbene i moduli HJT abbiano un’efficienza elevata, raggiungendo fino al 25% in condizioni ideali, l’efficienza reale può variare a seconda delle condizioni ambientali e dell’installazione.
Degradazione: I moduli HJT possono soffrire di degradazione nel tempo, anche se a un ritmo inferiore rispetto ad altre tecnologie. La degradazione può essere influenzata da fattori come, ad esempio, l’esposizione a temperature elevate e l’umidità.
Integrazione ed installazione: L’installazione di moduli bifacciali richiede una progettazione accurata, soprattutto al fine di massimizzare la riflettanza della luce sul lato posteriore.
Disponibilità di materiali: La disponibilità di materiali di alta qualità necessari per la produzione di moduli HJT può essere limitata, influenzando la capacità di produzione su larga scala.
Nonostante questi limiti, i moduli bifacciali continuano a risultare una scelta molto promettente per il futuro del fotovoltaico grazie alla loro alta efficienza in termini di produzione energetica, ed anche grazie alla presenza di strumenti agevolativi che consentono di recuperare parte di costi di investimento, tra i quali il recente Piano Transizione 5.0, con l’obiettivo di premiare l’innovazione legata alla sostenibilità ambientale.
