Finestre fotovoltaiche per edifici sempre più efficienti

L’energia rinnovabile è considerata strategica per lo sviluppo di un’edilizia sempre più sostenibile ed efficiente, soprattutto alla luce dei target europei fissati per i prossimi decenni, che puntano alla neutralità climatica. Il settore delle costruzioni, in questo contesto, assume un ruolo particolarmente proprio per il suo elevato impatto ambientale. Secondo la Commissione europea, infatti, l’edilizia è responsabile del 36% delle emissioni di gas a effetto serra.

Per migliorare questo dato, è fondamentale riqualificare il patrimonio immobiliare, ma anche favorire una diffusione sempre maggiore dei sistemi a energia rinnovabile. Solare, eolico e geotermico, citando le principali fonti disponibili, sono un’opportunità davvero interessante: si parla di energia pulita perché non causano emissioni in atmosfera, senza contare che sono inesauribili e disponibili in modo naturale e gratuito. Al tema ambientale, oltretutto, si somma quello economico, in quanto le rinnovabili permettono anche un risparmio significativo nella gestione degli edifici, oltretutto eliminando le criticità connesse alla fluttuazione del prezzo di risorse non rinnovabili come petrolio e gas naturale. Integrare le soluzioni per la produzione dell’energia rinnovabile negli edifici, quindi, è sicuramente una scelta vantaggiosa, soprattutto nel caso del fotovoltaico, la cui tecnologia è ormai ampiamente sviluppata e accessibile.

Finestre fotovoltaiche: il valore dell’integrazione architettonica

Le finestre fotovoltaiche sono una soluzione valida per favorire la diffusione del fotovoltaico mediante strategie di integrazione architettonica.

L’energia solare permette di produrre in modo sostenibile energia elettrica e, nella maggior parte dei casi, si utilizzano dei pannelli posizionati in copertura. Data la sempre maggior diffusione di questi impianti, si sta man mano favorendo la loro integrazione nelle costruzioni architettoniche, rendendoli perfettamente adeguati anche in quei contesti in cui vi sono dei vincoli o l’impatto visivo risulta essere critico.

Si parla, infatti, di integrazione architettonica in tutte quelle occasioni in cui la tecnologia necessaria per la produzione di energia rinnovabile non rimane un elemento estraneo alla struttura e alle componenti dell’edificio, ma ne diviene parte. Ne sono un esempio le tegole e i coppi fotovoltaici, che integrano la doppia funzionalità di rivestire il tetto e di produrre energia. Questo, però, non è l’unico esempio. Un’altra innovazione è quella delle finestre fotovoltaiche, che possono essere utilizzate per produrre energia attraverso il vetro degli infissi.

Cosa sono le finestre fotovoltaiche

Le finestre fotovoltaiche, proprio come i tradizionali pannelli solari, sono in grado di produrre energia elettrica sfruttando la radiazione solare, rinnovabile e disponibile gratuitamente. Si tratta di una soluzione particolarmente interessante da un punto di vista architettonico, in quanto permettono la massima integrazione della tecnologia nell’involucro edilizio.

Le finestre, del resto, sono normalmente esposte alla luce solare e risultano particolarmente indicate per la raccolta di energia. La loro applicazione è valida sia in quei casi in cui non è possibile installare un impianto in copertura, che quando si desidera aumentare la superficie captante.

Si pensi, ad esempio, a quanto può risultare vantaggioso realizzare una vetrata solare in un edificio che si sviluppa in altezza e fa della trasparenza il suo carattere principale. Esistono diverse tecnologie che sono in grado di trasformare una facciata trasparente in un sistema fotovoltaico, le più recenti ne garantiscono anche un’elevatissima trasparenza. Già da alcuni anni, infatti, si utilizzano vetri accoppiati al fotovoltaico a film sottile. Questa tipologia di fotovoltaico è realizzata con diversi materiali fotosensibili, come il tellururo di cadmio o il silicio amorfo.

Le sue caratteristiche di flessibilità lo rendono adatto più di qualsiasi altra tipologia di fotovoltaico all’integrazione architettonica. Grazie anche al coinvolgimento di più università e aziende, ora è possibile anche optare per soluzioni vetrate altamente trasparenti, ma comunque in grado di generare l’energia necessaria. Il materiale otticamente attivo, contenuto in gel e vernici trasparenti, è inserito all’interno del vetrocamera, trattando le superfici dei vetri o riempiendo l’intercapedine tra due lastre di vetro.

I vantaggi delle finestre fotovoltaiche

Le celle solari delle finestre fotovoltaiche sono trasparenti o semitrasparenti, così che la funzione principale delle vetrate non venga compromessa. Il primo e grande vantaggio, quindi, è proprio quello di poter sfruttare le finestre per una doppia e fondamentale utilità: da un lato garantiscono l’illuminazione naturale, dall’altra la produzione di energia. Grazie ai materiali otticamente attivi inseriti nei vetrocamera, come ad esempio silicio amorfo o cristallino in un gel trasparente, l’impatto estetico di questa tecnologia è pressoché nullo. Favoriscono l’efficienza energetica e la sostenibilità dell’edificio, aumentandone anche il valore.

Tra gli svantaggi principali, invece, ci sono senza dubbio la necessità di calcolare attentamente il fabbisogno di luce naturale interno, in quanto le finestre fotovoltaiche a seconda della tecnologia utilizzata potrebbero, almeno in parte, ridurre la luminosità interna. In secondo luogo, il loro rendimento non è paragonabile a quello di un pannello tradizionale, ma il loro utilizzo rimane indubbiamente un modo valido per produrre energia solare per l’edificio. Tra le cause c’è anche il loro orientamento, necessariamente fisso e in verticale. Proprio per questi motivi, prima di decidere di installare questa tecnologia è opportuno affidarsi a un tecnico competente, che faccia tutte le valutazioni del caso.

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