Studiul unui sistem fotovoltaic rezidenţial conectat la reţea

În această lucrare se doreşte a se arăta cum energia solară incidentă, care este transformată în energie electrică prin intermediul procesului de conversie fotovoltaică, poate garanta o parte sau întregul necesar de energie al unui utilizator rezidenţial. Se doreşte, de asemenea, să se arate cum acest tip de exploatare a energiei solare este convenabil atât la nivel economic cât şi la nivel ambiental deoarece, pe de o parte, permite amortizarea economică a investiţiei făcute într-un timp scurt, iar pe de altă parte astfel de tehnologie nu introduce în atmosferă substanţe poluante, în concordanţă cu angajamentul luat în cadrul Protocolului de la Kyoto. Deşi tehnologia este încă în creştere, garantând în prezent un randament global cuprins între 10-14%, la nivel experimental s-au obţinut rezultate foarte încurajatoare, cu creşterea eficienţei de conversie fotovoltaică până la valori de circa 30%.

Vor fi aprofundate toate aspectele: de la cele intrinseci al modului de funcţionare al celulelor fotovoltaice, la cele referitoare la tipologia sistemelor fotovoltaice concentrându-se atenţia asupra celor conectate la reţea. Vor fi ilustrate conceptele cu privire la cum se poate extrage din resursa solară însăşi, introducând o serie de parametri pentru optimizarea absorbţiei energiei solare incidente. Vor fi evidenţiate diferitele componente ca parţi ale unui sistem conectat la reţea, se vor explica caracteristicile şi cerinţele lor. De asemenea, vor fi definite profilurile de consum utile pentru a identifica necesarul de energie al utilizatorului. Va fi arătat cum se realizează dimensionarea unui astfel de sistem, considerând maximizarea energiei solare incidente prin intermediul celor mai eficiente componente şi se vor lua în considerare toate pierderilor de putere ale componentelor sistemului pentru a se cunoaşte astfel, totalitatea energiei produse. Vor fi mai departe aduse la lumină aspectele legate de instalarea şi conectarea diferitelor componente ale sistemului fotovoltaic, compatibile cu reglementările în vigoare. Va fi examinată producţia energetică a sistemului precum şi consecinţele asupra impactului ambiental; vor fi mai departe ilustrate toate stimulentele din contul energia, pe care statul le-a pus la dispoziţie pentru producerea de energie curată şi va fi luată în considerare legislaţia în această privinţă. În ultima parte vor fi introduse aspectele economice necesare achiziţionării unui sistem fotovoltaic.
Această lucrare prezintă o parte specifică care conturează un proiect al unui sistem conectat la reţea instalat pe un edificiu din oraşul Roma. Va constitui parte integrantă a lucrării şi o analiză a costurilor şi beneficiilor referitoare la cazul examinat. Va fi apoi posibil, să se tragă concluzii de natură economică care, deşi nu sunt absolute, vor permite o primă evaluare a avantajelor potenţiale ale acestui tip de sistem, bazate pe mai multe scenarii: primul pe baza condiţiilor actuale, cel de-al doilea favorabil din punct de vedere macroeconomic, cel de-al treilea de caracter mai conservator.