Inclinazione e orientamento ottimali dei pannelli solari

I pannelli solari producono di più quando la luce del sole li colpisce frontalmente. Poiché il sole attraversa il cielo durante il giorno e cambia altezza durante l’anno, nessun angolo fisso è perfetto in ogni momento. Ma esistono un angolo e un orientamento che danno più energia sull’intero anno, ed è facile stimarli.

Perché l’inclinazione conta

D’estate il sole è alto, d’inverno è basso. Un pannello orizzontale cattura bene il sole alto d’estate, ma male quello basso d’inverno. Un pannello molto inclinato fa l’opposto. L’inclinazione fissa ottimale è un compromesso sbilanciato verso l’estate, quando c’è molta più luce da raccogliere.

Il meteo sposta l’ideale. In un clima soleggiato gran parte dell’energia arriva come luce solare diretta, e sono preferibili pannelli un po’ più inclinati. In un clima nuvoloso una quota importante arriva come luce diffusa da tutto il cielo, il che favorisce pannelli più piatti che “vedono” più cielo. Per questo le inclinazioni ottimali reali, che tengono conto del meteo, sono spesso di 5°-10° più piatte rispetto all’ottimo a cielo sereno.

Perché l’orientamento conta

Un pannello rivolto esattamente a sud (nell’emisfero boreale) riceve il sole frontalmente al mezzogiorno solare, quando è più alto e più intenso. Ruotando il pannello verso est, le sue ore migliori si spostano al mattino; ruotandolo verso ovest, al pomeriggio.

All’inizio la perdita cresce lentamente. Con un’inclinazione moderata:

• sud-est o sud-ovest (±45°): di solito circa il 5%-8% in meno nell’anno,
• esattamente est o ovest (±90°): di solito circa il 15%-25% in meno,
• esattamente nord con 30° di inclinazione: circa il 35%-45% in meno alle medie latitudini, e molto peggio per pannelli più inclinati.

Più il pannello è piatto, meno conta l’orientamento. Con 10° di inclinazione anche un tetto esposto a est perde solo pochi punti percentuali.

Impianti est-ovest

Molti impianti su tetto piano dispongono i pannelli in file est-ovest con una bassa inclinazione di 10°-15°. Ogni pannello produce meno di uno rivolto a sud, ma sul tetto se ne possono installare di più e la produzione si distribuisce dal primo mattino alla sera, seguendo meglio i consumi domestici. Quando l’autoconsumo conta più della potenza di picco, la soluzione est-ovest può essere la scelta migliore.

Pannelli verticali e balconi

I pannelli verticali su un balcone o una facciata esposti a sud producono circa il 25%-35% in meno all’anno rispetto a pannelli ben inclinati sul tetto alle medie latitudini, ma se la cavano relativamente bene d’inverno, quando il sole è basso, e non trattengono la neve. Per i kit fotovoltaici da balcone sono spesso l’unica opzione, e ne vale comunque la pena.

Prova con il tuo tetto

Il calcolatore dell’inclinazione dei pannelli solari trova inclinazione e orientamento ottimali per la tua posizione esatta, mostra quanto del massimo raggiunge il tuo tetto e confronta in un’unica tabella tutte le combinazioni di inclinazione e orientamento. I suoi numeri si basano sul meteo tipico della tua latitudine, senza ombreggiamento, e bastano per confrontare gli angoli. Per una stima della produzione basata su dati meteo locali, usa uno strumento come PVGIS, gratuito, della Commissione europea.