Ombreggiamento sul fotovoltaico: cosa succede se c’è ombra sui pannelli?

Chi ha un impianto fotovoltaico, o sta pensando di installarne uno, deve fare i conti con diversi fattori prima di scegliere dove posizionare i pannelli e l’ombra è uno dei più sostanziali. Avere un tetto ben esposto al sole, infatti, non sempre basta: un camino, un albero vicino o un edificio più alto possono proiettare la propria ombra sui moduli in alcuni momenti della giornata.

Da qui nascono domande molto concrete: se i pannelli fotovoltaici sono ombreggiati, producono meno energia? Quanto incide l’ombra sulla resa? E se sul tetto ci sono zone d’ombra, bisogna rinunciare al fotovoltaico?

Fotovoltaico in ombra: cosa succede?

La prima cosa da sapere è che le celle fotovoltaiche producono energia grazie alla radiazione solare che ricevono. Quando un pannello viene parzialmente ombreggiato quindi la sua produzione diminuisce. Non esiste però una percentuale di perdita valida per ogni impianto: un’ombra di pochi minuti al mattino ha un effetto molto diverso da un’ombra che copre parte del tetto per ore, nelle fasi di maggiore irraggiamento.

Conta inoltre anche il modo in cui i pannelli sono collegati. In un impianto tradizionale, più moduli possono essere collegati in serie formando una stringa fotovoltaica. In questo caso, se uno dei pannelli produce meno perché è ombreggiato, la resa complessiva può risentirne e per limitare questo effetto i moduli utilizzano anche diodi di bypass. Si tratta di componenti integrate nei pannelli fotovoltaici che permettono alla corrente di aggirare gruppi di celle in determinate condizioni di ombreggiamento limitando la “perdita” di produzione di energia.

Per rispondere quindi a quanto incide l’ombra sulla produzione di energia è chiaro che bisogna tenere conto di diversi fattori, non soltanto da quanta superficie del pannello viene coperta, ma anche da quando si verifica l’ombreggiamento, dalla sua durata e dalla configurazione elettrica dell’impianto.

Alberi, camini ed edifici: non tutte le ombre sono uguali

Individuare la causa dell’ombreggiamento è poi molto importante perché le ombre cambiano posizione e dimensione nel corso della giornata e delle stagioni. Un camino può proiettare un’ombra piccola, ma molto vicina ai moduli, che si sposta sul tetto seguendo il percorso del sole. Antenne, abbaini e altri elementi della copertura possono creare situazioni simili.

Un albero vicino all’impianto introduce più variabili: la sua ombra cambia durante l’anno in base all’altezza del sole e, per alcune piante, anche alla presenza delle foglie. Senza contare la crescita della vegetazione nel tempo.

Gli edifici circostanti, in ultimo, possono generare ombre più estese, soprattutto quando il tetto si trova a una quota inferiore rispetto alle costruzioni vicine.

Per questo il calcolo dell’ombreggiamento fotovoltaico non dovrebbe basarsi su una semplice osservazione del tetto in un determinato momento. Una corretta analisi considera il percorso del sole durante le diverse ore e stagioni dell’anno, per stimare come cambieranno le zone d’ombra nel tempo.

Ottimizzatori e microinverter possono mitigare il problema del pannello solare in ombra?

Quando l’ombreggiamento non può essere evitato completamente attraverso la disposizione dei pannelli, è possibile intervenire sulla configurazione dell’impianto.

Gli ottimizzatori di potenza, ad esempio, possono aiutare. Gestisconoin modo più preciso la produzione dei singoli moduli, riducendo l’impatto che un pannello con prestazioni inferiori può avere sugli altri. I microinverter, invece, effettuano la conversione dell’energia a livello del singolo pannello: in questo modo l’ombreggiamento di un modulo non limita la produzione degli altri nello stesso modo.

Queste tecnologie possono quindi limitare alcune conseguenze dell’ombreggiamento sulla resa complessiva dell’impianto, ma, va detto, non recuperano l’energia solare che non raggiunge le celle.

La presenza di ombre sul tetto e l’importanza della corretta progettazione

Come abbiamo visto e capito fino a qui è chiaro che un tetto parzialmente ombreggiato non è necessariamente inadatto al fotovoltaico. È però fondamentale individuare le criticità prima dell’installazione: orientamento e inclinazione della copertura, ostacoli presenti, andamento delle ombre durante l’anno. Solo così è possibile studiare la disposizione dei pannelli e la configurazione dell’impianto sulla base delle condizioni reali dell’edificio.

Per questo la progettazione di un impianto fotovoltaico dovrebbe partire da uno studio di fattibilità.

Unoenergy prevede un sopralluogo e una valutazione tecnica preliminare, insieme all’analisi delle esigenze energetiche del cliente: un passaggio che permette di approfondire consumi e caratteristiche strutturali dell’immobile, per individuare interventi e soluzioni coerenti con le necessità reali.

Il supporto Unoenergy prosegue lungo tutto il percorso: dalla consulenza allo studio di fattibilità, dalla gestione delle pratiche burocratiche e amministrative all’installazione certificata e alla messa in opera, fino all’assistenza post-vendita. Perché ogni tetto ha caratteristiche diverse e merita un progetto capace di valorizzarle: anche quando, insieme al sole, bisogna fare i conti con un po’ d’ombra.