La luce solare è necessaria infatti per lo svolgimento dei CICLI BIOLOGICI, cioè il succedersi regolare di fenomeni che si ripetono senza interruzione e con un periodico ritorno al punto di partenza come:
il CICLO VITALE:
nascita, crescita, vita,
riproduzione, nascita;
il CICLO VEGETATIVO:
seme, pianta,
frutto, seme;
i CICLI BIOGEOCHIMICI: per esempio la fotosintesi, o il ciclo dell'acqua.
Sull'idea del ciclo è basato il concetto di RISORSA RINNOVABILE spontaneamente, a meno che non si verifichi una qualche interruzione dovuta ad eventi particolari.

L'ENERGIA SOLARE può essere utilizzata sia DIRETTAMENTE che INDIRETTAMENTE attraverso gli impianti eolici, idroelettrici, da biomassa, da onde e correnti, etc.
E' stato calcolato che l'energia prodotta dal sole (anno 1996) è pari al doppio della richiesta energetica del pianeta. Oggi questa energia richiesta viene prodotta per 3/4 con il petrolio e carbone, e per 1/4 suddivisa tra le fonti rinnovabili (fotovoltaica, eolica, da biomassa, idraulica) e in parte anche dal nucleare.

LA RISORSA SOLE PUÒ ESSERE UTILIZZATA VANTAGGIOSAMENTE A FINI ENERGETICI, EVITANDO COSÌ IL RICORSO A RISORSE NON RINNOVABILI COME IL PETROLIO, IL CARBONE, GLI OLI COMBUSTIBILI, ETC.

Con il sole è possibile scaldare l'acqua ed utilizzarla per lavarsi od integrare il riscaldamento degli edifici, oppure produrre energia, facendo funzionare dalla piccola calcolatrice o l'orologio sino ad alimentare completamente un'abitazione.

Anche l'utilizzo dell'energia solare tuttavia non è completamente "gratuito" dal punto di vista ambientale, in quanto "gli elementi" necessari per trasformarla in acqua calda o energia sono realizzati "sacrificando" alcune risorse, seppur in quantità infinitamente inferiori a quelle necessarie con altre fonti energetiche.

LE COMPONENTI DELLA
RADIAZIONE SOLARE
da Il fotovoltaico integrato negli edifici, ISES ITALIA , 1998

INSOLAZIONE MEDIA QUOTIDIANA
da Energia elettrica dal sole, ISES ITALIA, 1998

L'INCLINAZIONE DEL SOLE
DURANTE L'ANNO
da Energia elettrica dal sole, ISES ITALIA, 1998

L'energia solare nelle diverse condizioni

SCHEMA DI UN IMPIANTO ORIENTABILE
da Energia elettrica dal sole, ISES ITALIA, 1998

L'IMPIANTO FOTOVOLTAICO
AL CASALE PODERE ROSA
foto di Gianfranco Baldassarri

L'impianto fotovoltaico del Casale sfrutta la condizione più favorevole per ottenere il massimo dell'irraggiamento medio annuale che a Roma è data dall'inclinazione di circa 30° (42° parallelo/latitudine - 15°) relativa ai pannelli sul piano orizzontale, con orientamento a sud.

In Italia abbiamo una buona insolazione che permettedi usare in maniera molto vantaggiosa l'energia della radiazione solare. Ma ancora più utile sarebbe diffondere queste tecnologie nei paesi del sud del mondo dove la risorsa sole può essere ottimizzata senza costosi e dannosi interventi infrastrutturali e anche con tempi molto brevi di realizzazione. Può essere usata per esempio per ospedali isolati, o per il pompaggio di acqua per l'irrigazione, per l'illuminazione di villaggi, per i sistemi di comunicazione, etc. In questo caso la tecnologia avanzata permetterebbe da subito un innalzamento della qualità di vita di milioni di persone.

Le VARIAZIONI DELL'ENERGIA solare captabile sono indotte dalle ore della giornata, dai mesi, dalla latitudine. L'angolo solare ha una certa influenza nell'irraggiamento: il 21 giugno abbiamo la massima irradiazione solare mentre il 21 dicembre abbiamo quella minima.
La quantità di energia prodotta varia anche al variare delle condizione atmosferiche.

Per CATTURARE la MAGGIORE ENERGIA SOLARE POSSIBILE, i sistemi di captazione dovrebbero avere la possibilità di essere continuamente spostati, ma non essendo economicamente vantaggioso, si preferisce dimensionare un impianto fotovoltaico facendo una breve analisi sulle caratteristiche dell'utenza che deve servire.
Per esempio, se si tratta di utenza isolata conviene posizionare l'impianto in modo da avere la massima captazione durante l'inverno quando sono normalmente maggiori le richieste energetiche. Ma se abbiamo una base di consumo costante durante tutto l'anno, per esempio il funzionamento di frigoriferi ininterrotto per una utenza di tipo ristorante, allora conviene posizionare l'impianto in modo che si ricavi il massimo dell'energia mediamente producibile durante l'arco dell'anno. Il surplus di energia prodotta verrà accumulato o immesso in rete, e di conseguenza l'energia mancante al fabbisogno verrà prelevata quando serve o dalle batterie o dalla rete.