Grandine e pannelli fotovoltaici: quanto sono resistenti davvero? Cosa succede durante una grandinata e quando conviene sostituirli
La grandine è uno degli eventi atmosferici che preoccupa maggiormente chi possiede un impianto fotovoltaico o sta valutando di installarne uno. Le immagini di chicchi di ghiaccio grandi come palline da tennis fanno pensare che i pannelli possano rompersi facilmente, ma la realtà è molto diversa.
I moderni moduli fotovoltaici sono progettati per resistere a condizioni climatiche estreme e devono superare severi test internazionali prima di essere immessi sul mercato. Tuttavia, esistono situazioni eccezionali in cui anche un impianto di qualità può subire danni.
In questa guida vedremo:
* quanto resistono realmente i pannelli alla grandine;
* quali sono i casi in cui possono rompersi;
* come verificare eventuali danni;
* quando interviene l’assicurazione;
* come valutare eventuali perdite di produzione.
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I pannelli fotovoltaici sono progettati per resistere alla grandine
Contrariamente a quanto si pensa, il vetro dei pannelli non è un semplice vetro.
La superficie è realizzata con vetro temperato ad alta resistenza, generalmente spesso tra 3,2 e 4 mm, progettato proprio per sopportare:
* grandine;
* neve;
* forti raffiche di vento;
* sbalzi termici;
* carichi meccanici elevati.
La maggior parte dei pannelli certificati supera test estremamente severi.
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Quali test devono superare
Le certificazioni internazionali prevedono prove specifiche contro la grandine.
Le più importanti sono:
* IEC 61215
* IEC 61730
Durante il test viene sparata una sfera di ghiaccio contro il pannello ad alta velocità.
Normalmente il test prevede:
* chicco di ghiaccio da 25 mm
* velocità circa 23 m/s (83 km/h)
Molti produttori eseguono inoltre test interni molto più severi.
Alcuni pannelli premium vengono colpiti con:
* grandine da 35 mm
* 45 mm
* 55 mm
* oltre 80 mm
a velocità superiori ai 100 km/h.
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Le grandinate degli ultimi anni sono diventate più violente
Negli ultimi anni anche in Italia si sono registrati fenomeni eccezionali.
In alcune zone del Nord Italia sono stati rilevati chicchi:
* 6 cm
* 8 cm
* oltre 10 cm
In questi casi non si danneggiano solamente i pannelli.
Possono rompersi anche:
* parabrezza delle auto;
* tetti;
* lucernari;
* tegole;
* finestre;
* serre.
Si tratta quindi di eventi estremi che superano le condizioni previste dagli standard internazionali.
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Cosa succede se il pannello viene colpito
Esistono diversi livelli di danno.
Nessun danno
È il caso più frequente.
Il vetro assorbe completamente l’urto senza conseguenze.
La produzione rimane invariata.
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Microfratture interne
È il danno più difficile da individuare.
Il vetro può apparire perfetto mentre le celle interne presentano piccole crepe.
Le conseguenze possono essere:
* perdita di rendimento;
* hotspot;
* degrado accelerato;
* minore durata del modulo.
Questi difetti sono spesso visibili solo tramite:
* elettroluminescenza;
* termografia;
* misure elettriche.
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Rottura del vetro
Se il chicco supera la capacità di resistenza del pannello può verificarsi:
* vetro incrinato;
* infiltrazioni d’acqua;
* perdita dell’isolamento;
* riduzione della produzione.
In questo caso il modulo va generalmente sostituito.
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Quanto è probabile rompere un pannello?
Fortunatamente molto meno di quanto si pensi.
Secondo numerosi studi di settore, i danni da grandine rappresentano una percentuale molto ridotta delle cause di guasto degli impianti fotovoltaici.
Molto più frequenti sono:
* installazioni eseguite male;
* infiltrazioni;
* problemi di inverter;
* cablaggi difettosi;
* PID;
* usura naturale.
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I pannelli moderni sono più resistenti
Negli ultimi anni la tecnologia è migliorata sensibilmente.
I nuovi moduli utilizzano:
* vetri più resistenti;
* celle half-cut;
* vetro rinforzato;
* cornici più robuste;
* migliori materiali di incapsulamento.
Questo permette di distribuire meglio gli urti e ridurre il rischio di rottura.
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I pannelli bifacciali sono più delicati?
Non necessariamente.
Molti moduli bifacciali utilizzano addirittura due vetri temperati.
La struttura “glass-glass” offre spesso una maggiore rigidità meccanica rispetto ai pannelli tradizionali con backsheet.
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Dopo una grandinata cosa bisogna fare?
È consigliabile effettuare alcuni controlli.
1. Ispezione visiva
Verificare:
* crepe;
* vetro scheggiato;
* cornici deformate;
* infiltrazioni.
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2. Controllare la produzione
Se improvvisamente la produzione cala rispetto ai giorni precedenti, potrebbe esserci un danno.
Puoi confrontare la produzione utilizzando il nostro calcolatore:
Calcolatore Produzione Fotovoltaico per Comune
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3. Controllare l’inverter
Molti inverter segnalano:
* stringhe fuori servizio;
* tensioni anomale;
* errori di isolamento.
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4. Richiedere una verifica professionale
Nei casi dubbi conviene effettuare:
* termografia;
* test IV Curve;
* elettroluminescenza.
Sono gli unici metodi che permettono di individuare eventuali microfratture.
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Conviene fare un’assicurazione?
Per impianti di valore elevato può essere una scelta sensata.
Molte polizze coprono:
* grandine;
* fulmini;
* incendio;
* eventi atmosferici;
* vandalismo;
* danni indiretti.
Attenzione però ai massimali e alle franchigie.
Ne abbiamo parlato nella guida dedicata:
Assicurazione fotovoltaico: conviene davvero? Guida completa a costi e coperture
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Quanto può costare sostituire un pannello?
Dipende da:
* potenza;
* marca;
* disponibilità;
* costo della manodopera.
Indicativamente:
* solo pannello: 100-250 €
* sostituzione completa: 250-500 €
Per impianti molto datati potrebbe essere difficile reperire lo stesso modello.
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La produzione cala dopo una rottura?
Dipende.
Può verificarsi:
* perdita limitata su un modulo;
* perdita dell’intera stringa;
* riduzione importante se il modulo entra in bypass.
Per stimare il rendimento del tuo impianto puoi utilizzare anche:
Calcolatore ROI Fotovoltaico
e il
Calcolatore Bolletta Prevista
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Come ridurre il rischio
Non esistono protezioni assolute, ma alcune scelte aiutano.
* Installare pannelli certificati IEC 61215 e IEC 61730.
* Scegliere moduli di produttori affidabili con garanzie estese.
* Affidarsi a installatori qualificati.
* Effettuare controlli periodici dell’impianto.
* Valutare una copertura assicurativa nelle aree soggette a eventi atmosferici intensi.
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Miti da sfatare
“Una grandinata normale distrugge tutti i pannelli.”
Falso. I moduli certificati sono progettati per resistere a eventi di grandine di intensità ordinaria.
“Se il vetro è integro il pannello è sicuramente perfetto.”
Falso. Possono essere presenti microfratture interne rilevabili solo con strumenti specifici.
“I pannelli vecchi erano più robusti.”
Falso. I modelli di ultima generazione impiegano materiali e tecnologie generalmente più resistenti.
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Conclusioni
La grandine rappresenta un rischio reale, ma nella maggior parte dei casi i pannelli fotovoltaici certificati resistono senza subire danni. Solo eventi eccezionali, con chicchi di dimensioni molto superiori agli standard di prova, possono provocare rotture del vetro o microfratture delle celle.
Dopo una grandinata particolarmente intensa è consigliabile controllare visivamente l’impianto, verificare che la produzione sia in linea con quella attesa e, in caso di dubbi, richiedere un’ispezione tecnica. L’utilizzo dei calcolatori di VoltaVerde consente inoltre di confrontare la produzione prevista con quella reale e valutare rapidamente eventuali anomalie.
Fonti
* International Electrotechnical Commission (IEC) – IEC 61215: Terrestrial photovoltaic (PV) modules – Design qualification and type approval.
* International Electrotechnical Commission (IEC) – IEC 61730: Photovoltaic (PV) module safety qualification.
* Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (ISE) – Studi sull’affidabilità e sul degrado dei moduli fotovoltaici.
* National Renewable Energy Laboratory (NREL) – Pubblicazioni sulla durabilità e sulle prestazioni dei moduli fotovoltaici.
* PVQAT – Linee guida sulla qualità e l’affidabilità dei moduli fotovoltaici.
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