kWp: i kw picco di un impianto fotovoltaico
Il kw picco (kWp), misura di grandezza dell'impianto fotovoltaico
In termini tecnici, il kilowatt picco (kw picco o kWp) è l'unità di misura della potenza massima che può essere prodotta, in linea teorica, da un generatore elettrico la cui potenza varia nel tempo, com'è il caso tipico di un impianto fotovoltaico.
La potenza di un impianto fotovoltaico, che è a tutti gli effetti un generatore elettrico, non è infatti costante ma cambia continuamente al variare della luce solare che riceve.
Un impianto fotovoltaico in produzione eroga quindi una potenza istantanea estremamente variabile, in quanto dipende direttamente dall'irradiazione solare, che aumenta o diminuisce a seconda dell'ora del giorno, della stagione dell'anno, dell'area geografica e delle condizioni meteorologiche.
Per questa ragione non è possibile stabilire se un impianto o modulo fotovoltaico è più potente di un altro semplicemente sulla base della potenza concretamente erogata in fase di produzione, che può dipendere da molteplici fattori estranei ai moduli stessi.
Per poter confrontare i diversi impianti e moduli fotovoltaici e stabilire quale è più potente e quale meno, è invece necessario verificare la potenza, in kilowatt, che sono in grado di erogare quando sono sottoposti alle stesse identiche condizioni di luce.
A tale scopo, lo IEC (Commissione Elettronica Internazionale) ha stabilito e standardizzato con precisione le condizioni di luce ottimali a cui deve essere sottoposto un impianto fotovoltaico per stabilire la sua potenza massima teorica.
Il numero di kilowatt che un certo impianto o modulo fotovoltaico è in grado di erogare quando si trova sottoposto alle condizioni ottimali standardizzate rappresenta la sua potenza (massima teorica) espressa in Kilowatt picco (kWp).
La potenza di un impianto fotovoltaico (in un certo senso la sua dimensione, almeno in termini di capacità produttiva potenziale) si misura quindi in kw picco, indicati con la sigla kWp, per cui si parla ad esempio di impianti fotovoltaici da 3 kWp, da 10 kWp e così via, ovvero di impianti che, nelle condizioni ottimali standard stabilite dallo IEC, producono rispettivamente una potenza di 3 Kw, 10 Kw eccetera.
E' ovvio che, una volta messi in produzione, gli impianti fotovoltaici producono generalmente una potenza istantanea in kw nettamente inferiore alla propria potenza in kWp, che corrisponde appunto alla potenza massima teorica e che potrebbe essere raggiunta solo se e quando si verificassero le stesse condizioni ottimali previste dallo IEC (cosa che può avvenire in rari casi e comunque per brevissimo tempo).
Il numero di kWp di un impianto o modulo fotovoltaico ci dà quindi una misura della sua dimensione in termini di potenza, e anche le normative che regolano gli incentivi e i finanziamenti suddividono gli impianti fotovoltaici in classi di grandezza basate sul chilowatt picco, ossia sul numero di kWp dell'impianto.
Il decreto quarto conto energia del 5 maggio 2011, per esempio, assegna la tariffa incentivante più alta agli impianti di potenza inferiore a 3 kWp, ossia ai più piccoli, seguita dalla tariffa per gli impianti di potenza compresa tra 3 kWp e 20 kWp, e così via fino agli impianti di potenza superiore a 5000 kWp, che godono del contributo più basso.
Si capisce quindi l'importanza della massima chiarezza sul significato di questa unità di misura, per chi intende realizzare un impianto fotovoltaico o per chiunque si interessi di fotovoltaico a qualsiasi titolo.
E dato che la dimensione dell'impianto, individuata dai suoi chilowatt picco, determina insieme ad altri fattori la sua produzione di energia elettrica, sarà altrettanto importante saper calcolare quanta energia elettrica produrrà in concreto un certo impianto fotovoltaico, della potenza di n kWp, collocato in una certa area geografica.
Il kw picco (kWp) come potenza massima teorica del modulo
Deve essere chiaro soprattutto che la potenza in kWp di un modulo fotovoltaico è un valore teorico legato alle caratteristiche intrinseche del modulo, che dipende esclusivamente dal modulo stesso; in altre parole, un modulo fotovoltaico da 3 kWp rimane un modulo da 3 kWp sia che venga installato a Bolzano o che venga installato a Palermo, anche se in concreto la produzione annua di energia elettrica in termini di kWh sarà ovviamente maggiore per l'impianto installato a Palermo, grazie al maggiore irradiamento solare dovuto alla diversa latitudine.
Il numero di kWp indica infatti la potenza massima teorica di un modulo fotovoltaico, ossia la potenza che tale modulo potrebbe produrre se sottoposto a specifiche condizioni ottimali (stabilite con precisione dallo IEC, Commissine elettronica internazionale, tra cui un irraggiamento solare di 1000 W/m2); si tratta quindi di un valore che attiene alle caratteristiche tecniche del modulo indipendentemente dalla zona dove viene installato.
Dal kw picco (kWp) di un modulo alla sua produzione in kWh
La concreta produzione di energia elettrica di un modulo fotovoltaico dipenderà quindi dalla combinazione della sua potenza teorica, espressa in termini di kilowatt picco (kWp), con le reali condizioni di irradiamento dell'area geografica in cui viene collocato.
Chi intende realizzare un impianto fotovoltaico dovrà calcolare, in base a determinati coefficienti, la produzione annua tipica di un impianto di n kWp nella propria area geografica. Maggiori dettagli sul rendimento degli impianti fotovoltaici nelle diverse località italiane sono disponibili nell'articolo Produzione kWh/anno in Italia.