L’energia solare non è efficiente perché ha un basso rendimento

Il fotovoltaico è un sistema molto efficiente che trasforma l’energia solare in elettricità. 

Il rendimento di un impianto fotovoltaico, ovvero il rapporto tra l’elettricità prodotta e l’energia solare irradiata sulla sua superficie, oscilla tra l’11% e il 20% a seconda della tecnologia utilizzata. Nei prossimi decenni il rendimento medio aumenterà ulteriormente.

Le altre tecnologie hanno rendimenti diversi. Anche le energie fossili come il carbone o la benzina derivano originariamente dall’energia solare. Tuttavia, se si considera l’intero ciclo produttivo di fotosintesi, trasformazione in energie fossili (carbone, petrolio greggio, gas naturale) e combustione per la produzione di elettricità, il rendimento dell’energia solare irradiata rispetto all’elettricità prodotta è di gran lunga inferiore all’1%, perché già la fotosintesi ha un rendimento di appena il 3% circa. Dunque, sebbene il fotovoltaico e le energie fossili provengano dalla stessa fonte ovvero la luce del sole, il fotovoltaico ha in ogni caso un rendimento nettamente superiore. Tuttavia, il rendimento non è un indicatore affidabile per valutare l’efficienza ambientale di una fonte di energia. Meglio basarsi, ad esempio, sul consumo di energia primaria (non rinnovabile) o sui punti di impatto ambientale nel ciclo di vita. Una valutazione basata su questi indicatori mostra che il fotovoltaico ha un impatto ambientale di gran lunga inferiore a quello delle centrali fossili e nucleari.

Gli impianti termosolari hanno un rendimento tre volte superiore a quello degli impianti fotovoltaici, ma producono energia termica meno pregiata. L’elettricità prodotta da un impianto fotovoltaico, invece, è più pregiata e può convertire il calore ambientale nel triplo dell’energia per il riscaldamento, ad esempio mediante una pompa di calore. Le due tecnologie, dunque, hanno rendimenti comparabili.

Il fotovoltaico è più efficiente del petrolio