Profili in alluminio per pannelli fotovoltaici: una guida

Redazione di EstrusiAlluminio.it

Si prevede che i Paesi dell'UE installeranno quasi 100 gigawatt di nuova capacità fotovoltaica nei prossimi cinque anni, con un tasso di crescita del 42%. Si prevede che il mercato globale dei moduli fotovoltaici installati supererà i 200 miliardi di euro entro il 2027. Questa base installata sarà suddivisa tra parchi fotovoltaici su larga scala, tetti residenziali e commerciali e un numero minore di pannelli solari mobili montati su auto e camion. Il successo del fotovoltaico si basa sull'uso di elementi architettonici in alluminio sia nelle strutture fisse che in quelle mobili.

Profili in alluminio per il fotovoltaico contro l'acciaio

Tradizionalmente, il metallo preferito per i grandi progetti commerciali è l'acciaio. L'acciaio è facilmente reperibile. È adatto a sopportare carichi statici, ha un elevato modulo di elasticità e un'eccellente resistenza. Le proprietà meccaniche e duttili dell'acciaio sono ben conosciute, quindi la progettazione di elementi strutturali come telai, capriate e sezioni a I è relativamente semplice. Tuttavia, l'uso dell'acciaio presenta anche notevoli svantaggi. In primo luogo, è pesante e deve essere installato a distanza l'uno dall'altro, con costi energetici elevati.

Per realizzare sezioni in acciaio più lunghe è necessario unire gli elementi mediante saldatura, con un costo di produzione aggiuntivo. Inoltre, l'acciaio si corrode facilmente e la superficie deve essere verniciata regolarmente. Tuttavia, nessuno di questi metodi offre una soluzione permanente.

I progettisti sono aiutati dai profili in alluminio per il fotovoltaico. Quali sono i vantaggi dei profili in alluminio? Il fotovoltaico richiede componenti il più possibile leggeri. L'alluminio è tre volte più leggero dell'acciaio. Inoltre, i profili in alluminio sono caratterizzati da una complessità progettuale praticamente illimitata. Ciò significa che i profili in alluminio per il fotovoltaico possono essere completamente adattati agli esatti requisiti operativi.

Cos'altro contraddistingue un profilo in alluminio? Il fotovoltaico è una struttura costantemente soggetta agli agenti atmosferici. L'alluminio è naturalmente resistente alla corrosione e, se esposto all'ossigeno, forma uno strato di allumina dura che aiuta a prevenire ulteriori corrosioni. L'alluminio può essere anodizzato per fornire un'ulteriore protezione e migliorare allo stesso tempo l'estetica. In terzo luogo, la leggerezza dell'alluminio lo rende ideale per la movimentazione di gruppi come i pannelli fotovoltaici. Questo è un vantaggio anche per l'installazione di pannelli su tetti e auto. Infine, i profili sono ideali per le installazioni modulari, che possono essere facilmente combinate.

Profili in alluminio per pannelli fotovoltaici - scelta della lega

In termini di peso unitario, l'alluminio è un materiale più costoso dell'acciaio e di solito richiede un maggiore lavoro di progettazione nella fase iniziale. Tuttavia, le ricerche dimostrano chiaramente che questi costi iniziali si ripagano a lungo termine grazie a migliori prestazioni, minori costi di installazione e una maggiore durata. Qual è il miglior tipo di alluminio? Non esiste una risposta perfetta, quindi anche in questo caso dipende dall'applicazione. Il produttore standard più comune di profili in alluminio per il fotovoltaico ci offre le seguenti leghe:

- Alluminio 6063: questa lega è la più economica e ha anche la minore resistenza finale. Ma è anche facile da estrudere e ha la migliore finitura superficiale. Le proprietà chimiche e meccaniche della 6063 sono ben note.

- Alluminio 6061: ha un costo leggermente superiore e una maggiore resistenza rispetto alla 6063, ma è più difficile da estrudere.

- Alluminio 6005A: è una delle leghe più recenti con molte proprietà vantaggiose. È leggera, resistente, facile da estrudere e offre un'eccellente finitura superficiale. È probabilmente la scelta migliore per le applicazioni con celle solari.

Come si utilizzano i profili in alluminio per i pannelli fotovoltaici?

Oggi quasi tutti i produttori di profili in alluminio per il fotovoltaico offrono la possibilità di estrudere la lega in qualsiasi modo, producendo così profili con proprietà personalizzate.

Tuttavia, per ottenere il massimo beneficio dal processo di estrusione, è necessario seguire dei principi di progettazione. I profili in alluminio per pannelli fotovoltaici: devono avere uno spessore costante della parete e non presentare variazioni di spessore nelle aree adiacenti. Se possibile, i profili devono essere simmetrici, senza angoli acuti o rientranze.