Cosa sapere in breve
- Il fotovoltaico integrato (BIPV) sostituisce elementi dell'edificio con moduli che producono energia;
- privilegia l'estetica: utile con vincoli architettonici o quando i pannelli a vista non sono graditi;
- a parità di superficie rende un po' meno dei pannelli tradizionali e costa di più;
- è "integrato" se sostituisce il materiale edilizio, "parzialmente integrato" se aggiunto in retrofit;
- si presta a tegole solari, vetrate, facciate, pergole e tettoie.
Cos'è il fotovoltaico integrato
Il fotovoltaico integrato negli edifici (in inglese Building Integrated Photovoltaics, BIPV) è una soluzione in cui i moduli solari non si aggiungono all'edificio, ma ne diventano parte, sostituendo componenti architettonici come tegole, vetrate o facciate. Il risultato è un edificio che produce energia senza i classici pannelli a vista.
È la strada più adatta quando l'estetica è prioritaria o quando esistono vincoli architettonici e paesaggistici che sconsigliano i pannelli tradizionali. In cambio, a parità di superficie, questi sistemi hanno in genere un'efficienza un po' più bassa e un costo superiore rispetto a un impianto convenzionale.
Le tecnologie utilizzate
A differenza dei moduli standard in silicio cristallino, il fotovoltaico integrato ricorre spesso a tecnologie più sottili e flessibili, adatte a forme e superfici non convenzionali.
Moduli in silicio amorfo
Più flessibili dei pannelli standard, ma con una minore efficienza per unità di superficie. Sono ideali per le applicazioni architettoniche in cui il risultato estetico conta più della massima resa energetica.
Pannelli a film sottile
I moduli a film sottile (ad esempio al tellururo di cadmio, CdTe) hanno uno spessore molto ridotto e assorbono energia anche con luce diffusa, il che li rende adatti a contesti con irraggiamento non ottimale.
Integrato o parzialmente integrato?
La differenza tra le due tipologie sta nel rapporto con la struttura dell'edificio, e incide su costi, resa e possibilità di installazione.
- Sistemi integrati: progettati fin dalla costruzione dell'edificio, i moduli sostituiscono componenti architettonici (tegole, vetrate, facciate), unendo funzione ed estetica;
- Sistemi parzialmente integrati: installazioni in retrofit, aggiunte a un edificio esistente senza sostituire i materiali originari.
Le applicazioni più diffuse
Il fotovoltaico integrato trova impiego in molti contesti costruttivi, dai tetti alle facciate fino agli spazi esterni.
Tegole fotovoltaiche
Sostituiscono la tradizionale copertura del tetto mantenendo la continuità estetica dell'edificio, con un impatto visivo minimo rispetto ai pannelli convenzionali.
Vetrate e facciate (curtain wall)
Moduli trasparenti o semitrasparenti che creano facciate continue o sostituiscono le finestre negli edifici per uffici, lasciando passare la luce naturale e producendo al contempo energia. La stessa logica vale per lucernari e vetrate.
Pergole, tettoie e terrazze
Moduli semitrasparenti su strutture esterne che garantiscono insieme ombreggiamento e produzione di energia. Sono affini alle pensiline e tettoie fotovoltaiche, utili anche per la ricarica dell'auto elettrica.
Laminati flessibili
Adattabili a superfici curve e a coperture con carichi strutturali ridotti, ampliano le possibilità di installazione su edifici dalle geometrie non convenzionali.
Le prospettive del fotovoltaico integrato
L'integrazione architettonica è una delle frontiere più promettenti del solare: permette di produrre energia dove prima non era possibile, mantenendo o migliorando l'estetica degli edifici. La ricerca sta esplorando soluzioni ancora più spinte, come i vetri fotovoltaici capaci di trasformare qualsiasi superficie vetrata in un generatore, oggi però ancora in fase sperimentale o di primo mercato.
Per la maggior parte delle abitazioni l'impianto tradizionale sul tetto resta la scelta più conveniente; il fotovoltaico integrato diventa interessante quando pesano l'estetica o i vincoli. Per capire quale soluzione fa al caso tuo, parti dalla guida su come funziona un impianto fotovoltaico.
Domande frequenti
È una soluzione in cui i moduli solari sostituiscono elementi dell'edificio (tegole, vetrate, facciate) invece di essere montati sopra il tetto. Produce energia diventando parte della costruzione, con un impatto estetico minimo.
In genere sì: a parità di superficie l'efficienza è un po' più bassa e il costo più alto. In cambio si guadagna in estetica e si superano i vincoli architettonici, quindi conviene quando questi aspetti sono prioritari.
Il sistema integrato sostituisce il materiale edilizio ed è progettato con l'edificio; quello parzialmente integrato è aggiunto in un secondo momento (retrofit) senza sostituire i materiali originari.
Convengono quando si rifà il tetto o si hanno vincoli estetici: uniscono copertura e produzione di energia. Se l'estetica non è un problema, un impianto tradizionale a pannelli resta più economico a parità di resa.