Discussione: Progetto raffreddamento FV con H2O

Ciao a tutti
Questa primavera vorrei costruire un mini sistema di raffreddamento per i pannelli FV, usando acqua recuperata dai deumidificatori e dai climatizzatori.
Da una prova fatta, al volo, questa estate ho visto che guadagno circa 500w/h in un'ora pomeridiana.
Vorrei chiedere a chi lo ha già fatto se può postarmi un mini progetto sul tipo di componenti e come poi ha realizzato l'impianto.
In pratica vorrei dei consigli su come farlo.

Grazie
Ciao
Pubs Egiziani

Ti segnalo questo thread, ma ne esiste un altro nella sezione tecnica fotovoltaica, lunghissimo ed esaustivo, un impianto in funzione ormai da anni.
Ciao

Grafici di Rafreddamento Pannelli fotovoltaici ad acqua meteorica

Ecco il link alla discussione dedicata, lunga oltre 1000 interventi!!!!

Il mio impianto di raffreddamento fotovoltaici ad acqua meteorica

Ho analizzato il medesimo problema qualche mese fa, e sono arrivato alla conclusione che piuttosto che utilizzare acqua distillata a pioggia sui pannelli, conviene piuttosto far circolare acqua normale o distillata o eventualmente anche glicolata in un sistema chiuso.
Questo perché in tal modo il calore è utilizzabile per riscaldamento acqua sanitaria e anche integrazione del riscaldamento in inverno. Le poche complicazioni a cui si va incontro rispetto ad un sistema estivo "a perdere" sarebbero ampiamente ripagate dai benefici.
Vediamo intanto quali possono essere le controindicazioni di un sistema aperto, cioè dove l'acqua viene persa (per evaporazione o ruscellamento) dopo aver bagnato la superficie trasparente del pannello. Intanto va usata possibilmente acqua distillata, altrimenti i depositi di calcare e altri sali precipitando a contatto col pannello caldo potrebbero opacizzare il vetro. A meno di avere una fonte inesauribile gratuita di acqua distillata sorge il problema della disponibilità della stessa acqua. Probabilmente è possibile usare anche acqua comune, trattando di mantenere bassa la temperatura del vetro di copertura dei pannelli FV in modo che i sali contenuti nell'acqua rimangano in soluzione senza precipitare aderendo al vetro. Resta comunque il fatto che il calore smaltito finirà inevitabilmente nelle acque bianche e sarà perduto.

Se invece si volesse optare per un sistema chiuso, sempre raffreddando i pannelli dalla superficie superiore, o per un sistema ibrido in cui parte del calore viene accumulato e parte viene smaltito in fognatura, si potrebbe sperimentare una soluzione adottata anche commercialmente in alcuni pannelli ibridi, ovvero far circolare acqua in un "coperchio" di plastica (plexiglass o policarbonato) trasparente che poggia sui pannelli, in modo tale che l'energia solare nell'infrarosso vicino (che non viene comunque convertita in elettricità) venga assorbita dal "coperchio" e dal'acqua che ci circola dentro senza nemmeno arrivare al pannello fotovoltaico. Le perdite luminose per riflessione sarebbero comunque molto modeste, qualche punto percentuale, l'acqua calda nei giorni invernali soleggiati, potrebbe essere utilizzata, oltre che per le docce, anche per scaldare tubi di polietilene poggiati sul solaio coibentato al di sopra dei tubi in modo da accumulare il calore direttamente nel materiale del solaio, ottenendo un "soffitto radiante", o comunque un soffitto che non disperde il calore della casa.

Interessante la soluzione del "coperchio" in plexiglass trasparente.
Ma è una tua idea oppure viene già venduto da qualcuno?

Ciao

Originariamente inviata da cdc

Interessante ...
Ciao

Osserva questo:
Scienza Industria Tecnologia

Sai se si può integrare su un impianto già installato?

Originariamente inviata da cdc

Interessante la soluzione del "coperchio" in plexiglass trasparente.
Ma è una tua idea oppure viene già venduto da qualcuno?

Ciao

Entrambe le cose, ovvero ci avevo pensato io, poi (come spesso avviene) ho scoperto che è una soluzione già realizzata in alcuni pannelli ibridi prodotti da una ditta italiana. Purtroppo non ricordo il nome, se fai una ricerca in rete la dovresti trovare facilmente.

Originariamente inviata da cdc

Sai se si può integrare su un impianto già installato?

Non lo so, credo di no, prova a chiedere a loro.
Se vuoi optare per il fai da te dovresti studiare un sistema di tenuta che impedisca all'acqua di schizzare via dai lati del "coperchio", quindi questi andrebbero provvisti di guarnizioni di gomma e premuti in qualche modo contro la cornice dei pannelli FV, cercando comunque di mantenere bassa per quanto possibile la pressione dell'acqua nel circuito. Penso che potrebbe funzionare anche per circolazione naturale, se lo strato d'acqua è spesso qualche centimetro, dato che le perdite di carico sarebbero basse.

Originariamente inviata da eribird

Non lo so, credo di no, prova a chiedere a loro.

Ma tu a chi ti riferisci? al link postato da Wilmorel?

Se vuoi optare per il fai da te dovresti studiare un sistema di tenuta che impedisca all'acqua di schizzare via dai lati del "coperchio", quindi questi andrebbero provvisti di guarnizioni di gomma e premuti in qualche modo contro la cornice dei pannelli FV, cercando comunque di mantenere bassa per quanto possibile la pressione dell'acqua nel circuito. Penso che potrebbe funzionare anche per circolazione naturale, se lo strato d'acqua è spesso qualche centimetro, dato che le perdite di carico sarebbero basse.

Pensavo ad un pannello chiuso su tutti i lati da appoggiare sopra ai pannelli fotovoltaici in modo da non modificare i pannelli applicando guarnizioni o qualsiasi altra cosa.

Ciao

Originariamente inviata da cdc

Ma tu a chi ti riferisci? al link postato da Wilmorel?

Non mi riferivo a quello nello specifico, che è un articolo giornalistico, ma presumo che si tratti della stessa cosa, devo però trovare il link al sito del produttore, e poi lo pubblico.

Non lo trovo, evidentemente il TESPI è ancora in fase sperimentale, e non è ancora in produzione industriale, o è solo un'idea di progetto che i vari produttori potranno adottare. Non credo, comunque che sia difficile da realizzare in fai da te.

La spiegazione n po' più dettagliata dell'idea è qui: http://www.scintec.it/ricerca/energia/Tespi-Broch.pdf

Originariamente inviata da cdc

M
Pensavo ad un pannello chiuso su tutti i lati da appoggiare sopra ai pannelli fotovoltaici in modo da non modificare i pannelli applicando guarnizioni o qualsiasi altra cosa.

Ciao

Così facendo hai però maggiori perdite di energia utile al fotovoltaico per riflessione perché i raggi solari prima di essere convertiti in elettricità devono attraversare le seguenti interfacce, su ciascuna delle quali avviene una riflessione perché varia l'indice di rifrazione:

1) aria-polimero
2) polimero - acqua
3) acqua-polimero
4) polimero - aria
5) aria - vetro
6) vetro - EVA (acetato di vinile etilenico)
7) EVA - silicio

invece con un coperchio a tenuta poggiato sul pannello standard sarebbero:

1) aria-polimero
2) polimero - acqua
3) acqua-vetro
4) vetro - EVA
5) EVA - silicio

Siccome le riflessioni più intense sono quelle alle interfacce dove maggiormente varia l'indice di rifrazione, il doppio transito della prima soluzione, cioè 4) polimero - aria e 5) aria - vetro, fa perdere circa il 10% di energia utile al fotovoltaico in più, rispetto alla seconda soluzione, che non è poco, tanto da far dubitare della convenienza economica dell'operazione stessa, in questo caso.
Si potrebbe, tuttavia, eliminare lo strato di aria tra "coperchio" e pannello FV interponendo un sottile strato di gel che abbia indice di rifrazione prossimo a quello del vetro e del policarbonato (1,5), riducendo quasi a zero le riflessioni.

Scusate, non vorrei deludere i vostri ottimi propositi, ma vorrei nel contempo, riportarvi con i piedi per terra ...
Mi spiego meglio, un paio di anni fa stavo realizzando un prototipo fatto in policarbonato alveolare con un liquido assorbente fatto circolare all'interno delle canalizzazioni, idea molto semplice e apparentemente valida.
Peccato che ci siano "PARECCHI" problemi di tenuta e, dulcis in fundo ... il policarbonato a contatto prolungato con acqua calda degrada molto velocemente, così mi hanno assicurato dai laboratori della Sabic, che tra l'altro produce il miglior policarbonato esistente attualmente.
Piuttosto sto facendo delle prove interessanti con il raffreddamento dei pannelli fotovoltaici con aria, non ci sono problemi di liquidi e di tenuta, il sistema è applicabile anche dove non ha senso scaldare acqua ed è tutto a "perdere" senza problemi.