Pannelli fotovoltaici bifacciali: come funzionano e quando convengono
Caratteristiche, vantaggi e contesti di utilizzo dei moduli bifacciali per chi valuta un impianto fotovoltaico.
Scegliere un impianto fotovoltaico significa confrontarsi con un mercato in continua evoluzione, in cui la tecnologia avanza rapidamente e le opzioni si moltiplicano.
Tra queste, i pannelli fotovoltaici bifacciali si distinguono per una caratteristica precisa: la capacità di produrre energia elettrica su entrambe le facce del modulo, non solo su quella esposta al sole. Un vantaggio concreto in determinati contesti, che vale la pena comprendere prima di valutare qualsiasi investimento.
Cosa sono i pannelli fotovoltaici bifacciali?
I pannelli fotovoltaici bifacciali sono moduli che integrano celle fotovoltaiche attive su entrambi i lati. Nei pannelli tradizionali, la faccia posteriore è opaca: non contribuisce alla produzione e serve solo da protezione. Nei moduli bifacciali, invece, il retro è trasparente o semi-trasparente, grazie a una struttura vetro-vetro o a un backsheet trasparente, e consente alla radiazione solare riflessa di raggiungere le celle.
La radiazione solare che arriva sul retro non proviene direttamente dal sole, ma è luce riflessa dalla superficie su cui è installato il pannello, da pareti circostanti o dall'ambiente in generale. Questo fenomeno è misurato dall'albedo, ovvero il coefficiente di riflessione di una superficie: una superficie chiara, come ghiaia bianca o una membrana impermeabilizzante chiara, ha un albedo elevato e favorisce la produzione del retro; una superficie scura, come un tetto in ardesia, ne limita fortemente il contributo.
I moduli bifacciali sono disponibili sia in versione monocristallina che policristallina, e si integrano con inverter standard o microinverter, a seconda della configurazione dell'impianto. Ne sono un esempio i pannelli B48 di 3SUN, proposti nella gamma Enel Solare Italiano by 3SUN: la loro struttura vetro-vetro consente la produzione su entrambe le facce.
Come funzionano: la produzione su entrambe le facce
Il principio di funzionamento dei moduli bifacciali si basa sulla capacità di sfruttare sia la radiazione solare diretta che quella diffusa e riflessa. La faccia anteriore funziona esattamente come un pannello monofacciale tradizionale: converte la luce solare diretta in corrente elettrica tramite l'effetto fotovoltaico. La faccia posteriore, invece, cattura la luce riflessa dalla superficie sottostante e la converte a sua volta in energia.
Il contributo della faccia posteriore non è costante: dipende da diversi fattori, tra cui l'albedo della superficie, l'angolo di inclinazione del pannello fotovoltaico, la distanza dal suolo e la presenza di ombreggiamenti. In condizioni ottimali, il guadagno bifacciale (bifacial gain) può aggiungere tra il 10% e il 30% di produzione rispetto a un modulo monofacciale equivalente.
Dal punto di vista tecnico, i moduli bifacciali hanno spesso una struttura più robusta rispetto ai tradizionali: il doppio strato in vetro li rende più resistenti agli agenti atmosferici e alla degradazione nel tempo, contribuendo a una maggiore durata dell'impianto.
Bifacciali vs monofacciali: quando ha senso sceglierli?
Il confronto tra moduli bifacciali e monofacciali non si risolve con una risposta universale: il vantaggio reale dipende dal contesto di installazione. Ci sono situazioni in cui i bifacciali offrono un beneficio concreto e misurabile, e altre in cui il guadagno è trascurabile rispetto al costo aggiuntivo.
Contesti favorevoli ai moduli bifacciali:
- installazioni a terra su superfici chiare, come ghiaia, sabbia o cemento bianco, con albedo elevato;
- pensiline fotovoltaiche e pergole, dove la luce può raggiungere il retro del modulo sia dall'alto che dai riflessi laterali;
- sistemi ad inseguimento solare (tracker), che modificano continuamente l'angolo del pannello rispetto al sole;
- impianti in quota o in ambienti con alta irradiazione diffusa, come zone montane o costiere.
Contesti in cui il vantaggio è limitato:
- tetti con copertura scura o rivestimento in ardesia, che assorbono la luce invece di rifletterla;
- installazioni a filo tetto, senza spazio sufficiente tra il pannello e la superficie;
- ambienti con ombreggiamenti significativi, che compromettono sia la faccia anteriore che quella posteriore;
- impianti di piccole dimensioni su superfici con albedo basso, dove il costo aggiuntivo non è giustificato dalla produzione incrementale.
Per chi vuole esplorare soluzioni compatte in contesti urbani, vale la pena considerare anche le opzioni dedicate a spazi ridotti: il fotovoltaico da balcone rappresenta un'alternativa per chi non dispone di una superficie di tetto adeguata.
Fattori che influenzano la resa: installazione e contesto
La resa di un impianto con moduli bifacciali non dipende solo dalle caratteristiche del pannello, ma da una combinazione di variabili che devono essere valutate in fase di progettazione.
Albedo della superficie
È il parametro più determinante per il contributo della faccia posteriore. Valori di albedo superiori al 40-50% permettono un guadagno bifacciale significativo. Superfici come erba, cemento grezzo o asfalto hanno albedo basso (10-20%); ghiaia chiara, neve o membrane bianche possono superare il 70%.
Altezza e inclinazione
Un'installazione rialzata dal suolo, con sufficiente spazio tra il retro del modulo e la superficie, consente una distribuzione uniforme della luce riflessa. L'inclinazione ottimale varia in base alla latitudine e al tipo di installazione.
Ombreggiamenti
Qualsiasi ostacolo che proietti ombra sul pannello riduce la produzione, in modo più marcato rispetto ai moduli tradizionali. Una corretta manutenzione dell’impianto fotovoltaico, inclusa la pulizia periodica dei pannelli, è essenziale.
Infine, l'abbinamento con sistemi di autoconsumo a distanza apre scenari interessanti per chi produce più energia di quanta ne consuma in loco: l'autoconsumo a distanza consente di condividere l'energia prodotta con altre utenze, ottimizzando il rendimento complessivo dell'impianto.
Incentivi e aspetti economici
I moduli bifacciali rientrano pienamente nelle categorie di spesa agevolabili dagli strumenti incentivanti oggi disponibili in Italia. Come per qualsiasi impianto solare, l'accesso agli incentivi per il fotovoltaico statali permette di recuperare una parte significativa dell'investimento iniziale, riducendo sensibilmente i tempi di ammortamento.
Sebbene il costo di partenza di un sistema con moduli bifacciali sia generalmente superiore a quello di un impianto tradizionale, l'aumento di produzione generato in contesti favorevoli accelera il ritorno economico. Per una valutazione accurata del budget e delle aliquote applicabili, è sempre consigliabile richiedere una stima personalizzata basata sulle caratteristiche specifiche e sul potenziale di riflettanza del sito di installazione.
Domande Frequenti
I pannelli bifacciali funzionano anche con ombreggiamenti parziali?
L'ombreggiamento è uno degli elementi più critici per qualsiasi impianto fotovoltaico, ma nei moduli bifacciali l'impatto può essere amplificato: se l'ombra colpisce la faccia posteriore, il contributo riflesso viene meno. In presenza di ombreggiamenti significativi è preferibile valutare soluzioni con ottimizzatori di potenza o microinverter, che limitano le perdite di produzione localizzando il problema alla singola cella o al singolo pannello.
È necessario un inverter diverso per un impianto con moduli bifacciali?
In linea generale, i moduli bifacciali sono compatibili con gli inverter stringa standard già presenti sul mercato. Non esiste un obbligo tecnico di adottare un inverter dedicato. Tuttavia, per massimizzare la resa, soprattutto in impianti con disomogeneità di irraggiamento tra i moduli, può essere utile valutare soluzioni con ottimizzatori o microinverter che gestiscono la produzione modulo per modulo.
Si possono installare moduli bifacciali su un tetto condominiale?
Sì, ma l'installazione su parti comuni richiede una delibera assembleare con le maggioranze previste dal Codice civile. La valutazione tecnica del tetto condominiale deve considerare il tipo di copertura, la disponibilità di superficie e l'orientamento. In molti casi i tetti condominiali hanno superfici miste o parzialmente ombreggiati, il che può ridurre il guadagno bifacciale rispetto a un'installazione in campo aperto.
Qual è la garanzia tipica per un pannello fotovoltaico bifacciale?
I moduli bifacciali con struttura vetro-vetro tendono ad avere garanzie di prodotto più lunghe rispetto ai monofacciali con backsheet in polimero: molti produttori offrono garanzie sulla resa fino a 30 anni, contro i 25 anni standard. La garanzia di prodotto (integrità fisica) è solitamente di 10-12 anni. I valori variano da produttore a produttore e devono essere verificati in fase di acquisto.
I pannelli bifacciali sono compatibili con un sistema di accumulo?
Sì, e l'abbinamento può essere particolarmente conveniente per chi dispone di un impianto con produzione superiore al fabbisogno immediato. Un sistema di accumulo permette di immagazzinare l'energia prodotta in eccesso, inclusa quella generata dalla faccia posteriore nei momenti di maggiore irradiazione, e di utilizzarla nelle ore serali o nelle giornate con scarsa luce. L'abbinamento accumulo-bifacciale è tecnicamente analogo a quello con moduli tradizionali.
Il guadagno bifacciale è misurabile prima dell'installazione?
È possibile stimarlo, ma non con precisione assoluta. I produttori forniscono un coefficiente di bifaccialità del modulo (generalmente tra il 70% e il 90%), che indica quanta energia il retro può generare rispetto al fronte in condizioni standardizzate. Combinato con i dati di albedo della superficie specifica e con le simulazioni di irraggiamento del sito, è possibile ottenere una stima dell'incremento di produzione atteso. Questa analisi dovrebbe essere parte integrante del preventivo proposto dall'installatore.
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