Solare Arrotolabile — il Piano Energetico Tape-First
Stampa energia su un nastro in movimento, arrotolalo, spediscilo compatto e attaccalo bene. I layout sono a forma libera; i cavi si instradano dopo. Niente telai, niente fori sul tetto, poca complicazione — solo sole veloce.
Considera il solare arrotolabile come energia che installi come un nastro: stampa su un nastro in movimento, spediscilo come bobine, srotolalo in loco, premi per fissare, sigilla i bordi e collega i cavi principali in seguito. Questo post trasforma la velocità di linea e la geometria della bobina in MW, contenitori, giorni e equivalente carbone per una pianificazione rapida.
Sintesi per i curiosi
- Cosa: rotoli sottili e flessibili di solare stampato roll-to-roll spediti come bobine.
- Quanto veloce: una singola linea da 1 m a 30 m/min stampa ~7,78 MWp/giorno. Un treno di stesura da 5 m srotola ~38,9 MWp/giorno.
- Perché 5 m: miglior combinazione di poche giunture + logistica stradale legale su “mega-furgoni.”
- Sostituzione in giornata di sole: un giorno di treno da 5 m ≈ ~133 tonnellate corte di carbone non bruciate (con 6 ore di sole).
- Logistica: usa contenitori per bobine da 1 m; oppure cuci vicino al porto, arrotola sui camion e srotola lo stesso giorno.
Perché il rotolabile batte telaio e vetro
- Continuo, non a lotti. Se il nastro si muove, i watt appaiono.
- Logistica del tessuto. Alimentazione sui bobine; carico limitato, non volume limitato.
- Attacca, non pungere. PSA + guarnizioni ai bordi → tetti silenziosi e profilo aerodinamico basso.
- Cavi dopo. Prima il nastro, poi instrada i tronchi puliti.
- Meno metallo, meno passaggi. Niente rastrelliere, niente telai, meno parti con cui discutere.
Rispettiamo ancora codici, classificazioni ed elettricisti. Siamo giocosi — non imprudenti.
Come è fatto (pellet → potenza)
- Substrato in ingresso. Si svolge un film polimerico o metallico sottile.
- Rivesti & deposita. Barriera → conduttori → strati fotoattivi.
- Incisione laser. Le linee P1/P2/P3 formano celle lunghe e sottili in serie.
- Incapsula & lamina. Guarnizioni per intemperie, lamelle di giunzione.
- Arrotolalo. Il laminato finito si avvolge come un nastro. Sii abbastanza veloce da arrotolare.
Massa areale ~2–3,1 kg/m²; finitura architettonica liscia bianco/nero.
Riferimento: rotoli da 1 m, contenitori ed energia
Assunzioni: larghezza 1,0 m, spessore 2,0 mm, Ø esterno 1,0 m, Ø nucleo 0,20 m, densità 180 W/m², massa areale 2,0 kg/m².
Energia annua per contenitore
| Fattore di capacità | Energia annuale | Equivalente carbone |
|---|---|---|
| 20% | ≈ 4,28 GWh | ≈ 2.440 tonnellate corte |
| 25% | ≈ 5,35 GWh | ≈ 3.050 tonnellate corte |
| 30% | ≈ 6,42 GWh | ≈ 3.660 tonnellate corte |
Fattore carbone ~1,14 lb/kWh; 2.000 lb = 1 tonnellata corta.
Produzione di stampa (sii abbastanza veloce da arrotolare)
Per una linea da 1 m a velocità v (m/min): area/ora = v × 60 m²; potenza nominale/ora = 10.8 × v kWp.
| Velocità della linea | kWp / ora | MWp / giorno | Contenitori / giorno* |
|---|---|---|---|
| 10 m/min | 108 | 2.592 | ≈ 1,06 |
| 30 m/min | 324 | 7.776 | ≈ 3,18 |
| 60 m/min | 648 | 15.552 | ≈ 6,37 |
*Un container ≈ 2,443 MWp. A 30 m/min, una linea riempie ~3,18 scatole/giorno.
Tempo per produrre (per 1 m di linea)
Tempo per stampare un 40’ HC (≈ 2,443 MWp)
| Velocità della linea | Ore / container |
|---|---|
| 10 m/min | ≈ 22,62 h |
| 30 m/min | ≈ 7,54 h |
| 60 m/min | ≈ 3,77 h |
Produzione settimanale e mensile (24/7)
| Velocità | MWp / settimana | Container / settimana | MWp / mese (30 g) | Container / mese |
|---|---|---|---|---|
| 10 m/min | ≈ 18,14 | ≈ 7,43 | ≈ 77,76 | ≈ 31,83 |
| 30 m/min | ≈ 54,43 | ≈ 22,28 | ≈ 233,28 | ≈ 95,49 |
| 60 m/min | ≈ 108,86 | ≈ 44,56 | ≈ 466,56 | ≈ 190,99 |
Traguardi (per linea a 30 m/min)
- 1 MWp → ~3,09 h
- 10 MWp → ~1,29 giorni
- 100 MWp → ~12,86 giorni
- 600 MWp → ~77,16 giorni
Al 70% OEE, una linea da 1 m a 30 m/min ≈ ~2,0 GWp/anno; cinque linee ≈ ~10 GWp/anno.
Ship‑as‑Roll (5 m ottimale) — avvolgi sui mega‑van, svolgi lo stesso giorno
Perché 5 m? Abbastanza larga da eliminare il numero di giunture, abbastanza stretta per i permessi stradali. Cuciamo cinque corsie da 1 m vicino al porto in un nastro madre da 5 m e lo avvolgiamo per il trasporto su camion.
Bobine mega da 5 m (stesso spessore e nucleo)
Ipotesi: larghezza 5,0 m, spessore 2,0 mm, nucleo Ø 0,20 m, 180 W/m², 2,0 kg/m².
| Diametro esterno | Lunghezza | Area | Targhetta | Massa | Empty @30 m/min |
|---|---|---|---|---|---|
| 2,30 m | ≈ 2.061,7 m | ≈ 10.308 m² | ≈ 1,856 MWp | ≈ 20,62 t | ≈ 68,7 min |
| 3,00 m | ≈ 3.518,6 m | ≈ 17.593 m² | ≈ 3,167 MWp | ≈ 35,19 t | ≈ 117,3 min |
| 4,00 m | ≈ 6.267,5 m | ≈ 31.337 m² | ≈ 5,641 MWp | ≈ 62,67 t | ≈ 208,9 min |
- Default Mega‑van: Ø 2,30 m (~20,6 t). Un tamburo per low‑bed; collegare a un pay‑off motorizzato e srotolare entro l'ora.
- Breakbulk/Ro‑Ro: Ø 4.00 m (~62.7 t) per meno cambi; necessita di sollevamento pesante in porto/sito.
- Nota: I container sono ancora perfetti per spedire rocchetti 1 m. I barili da 5 m sono per strada/carico sfuso.
Produzione di srotolamento (5 m)
| Velocità di srotolamento | MWp / ora | MWp / giorno | Rocchetti/giorno (Ø 2.30) |
|---|---|---|---|
| 15 m/min | 0.81 | 19.44 | ≈ 10.5 |
| 30 m/min | 1.62 | 38.88 | ≈ 21.0 |
La tonnellata giornaliera è determinata dall’area, non dalla dimensione del rocchetto. A 30 m/min si posano ~432 t/giorno di laminato (2.0 kg/m²).
Il metodo mega‑van (strada)
- Stitch‑lam vicino al porto. Cinque corsie da 1 m → 5 m di web con canali bus di giunzione.
- Avvolgere & caricare. Avvolgere su un tamburo Ø 2.30 m; adagiarlo su un low‑bed con assi rimovibili.
- Guidare & accoppiare. Convoglio a carico largo; accoppiare il tamburo al pay‑off motorizzato sulla pedana di partenza.
- Passata di srotolamento. 15–30 m/min; rulli pressano e legano le strisce PSA; segue la sigillatura del bordo.
- Caduta cavo & QC. Tronchi quick‑connect ogni 50–100 m verso skid 1.500 VDC; visione/IR + IV sniff seguono il treno.
Non è una gara — rendiamo solo tutto facile
Non inseguiamo trofei. La velocità è semplicemente ciò che accade quando ci sono meno parti e meno decisioni: srotola, premi, sigilla, collega. Fatto.
- Meno passaggi → meno ritardi.
- Locale prima di tutto. Stitch‑lam al porto o nell’entroterra; la fabbrica è un kit, non una cattedrale.
- Energia dello stesso giorno. Carica sui camion, srotola all’arrivo, inizia a contare i kWh.
Produzione di giornata soleggiata vs. il carbone che dovresti bruciare
Per una giornata limpida, le “ore di sole” Hsun ≈ 4–7. Energia di giornata soleggiata ≈ MWp × Hsun. Per eguagliarla con il carbone servono ~1,14 lb/kWh.
Confronto rapido (usa Hsole=6 come valore medio)
| Cosa | Targhetta | Energia di giornata soleggiata | Carbone equivalente | Dump‑trucks* |
|---|---|---|---|---|
| Una bobina da 5 m Ø 2,30 m | 1,856 MWp | ≈ 11,136 MWh | ≈ 6,35 tonnellate corte | ≈ 0,25 |
| Un 40’ HC (36× bobine da 1 m) | 2,443 MWp | ≈ 14,658 MWh | ≈ 8,36 tonnellate corte | ≈ 0,33 |
| Un treno di posa da 5 m, 1 giorno a 30 m/min | 38,88 MWp/giorno | ≈ 233,28 MWh | ≈ 133,0 tonnellate corte | ≈ 5,3 |
| “Tappeto solare” 100 km × 5 m | ≈ 90 MWp | ≈ 540 MWh | ≈ 307,8 tonnellate corte | ≈ 12,3 |
| Un treno di posa da 20 m, 1 giorno a 30 m/min | 155,52 MWp/giorno | ≈ 933,12 MWh | ≈ 531,9 tonnellate corte | ≈ 21,3 |
| Corridoio 1.000 km × 20 m | ≈ 3,6 GWp | ≈ 21.600 MWh | ≈ 12.312 tonnellate corte | ≈ 492,5 |
*Grandi camion stradali ≈ 25 tonnellate corte. Moltiplicare energia & carbone per (Hsole/6) per altri siti.
Navi, container — o nessuno dei due
Non sappiamo sempre quanti container entrano in una nave quando costruiamo localmente. Quindi teniamo due opzioni aperte.
A) Container (quando sono disponibili)
- Regola pratica: un 40’ HC ≈ 2,443 MWp (36× bobine da 1 m).
- Calcolo approssimativo per nave: Potenza MWp nave ≈ 2,443 × FEU; aggiustare per stivaggio/peso pratico.
B) Locale prima (quando le scatole scarseggiano o sono sconosciute)
- Cucire vicino al porto o hub interno. Costruire tele da 5 m da corsie da 1 m.
- Mega‑van. Caricare su low‑bed; srotolare lo stesso giorno a 15–30 m/min.
- Breakbulk/Ro‑Ro. Per corse costiere, spedire barili più grandi e saltare le scatole.
Il prezzo in fisica & materiali
Intensità del materiale: ~2,0 kg/m² (senza vetro, senza telai) → ~90 W/kg a 180 W/m².
Preventivo indicativo dei materiali (per m²)
| Strato | Massa | Note | Costo fisico‑pavimento* |
|---|---|---|---|
| Polimeri (rivestimento superiore / incapsulanti / substrato) | ~1,6 kg | fluoropolimero + EVA/ionomero + PET/PO | $4–$7 |
| Stack barriera | <0.05 kg | AlOx/SiOx o film metallizzato | $0.5–$1.5 |
| Conduttori | ~0.08–0.15 kg | Rete Cu/Al e bus di giunzione (minimizzare Ag) | $0.7–$2.5 |
| Stack attivo | <0.02 kg | film sottile (classe perovskite/CIGS) | $0.8–$3.0 |
| PSA + sigilli perimetrali | ~0.2 kg | strisce a motivo + perline perimetrali | $0.8–$1.5 |
| Totale parziale | ~2.0 kg | — | $7.8–$15.0 / m² |
A 180 W/m² → materiali pavimento ~$0.043–$0.083/W. Con ammortamento, lavoro, energia, scarti, QA, garanzia: spesso al cancello della fabbrica ~$0.15–$0.30/W su scala. Illustrativo, non un preventivo.
Tasse fisiche da gestire
- Piano vs inclinato/inseguimento: −8–20% resa rispetto all'inclinazione ottimale (dipendente dalla latitudine).
- Calore: coefficiente di temperatura ~−0,2 a −0,35%/°C; le vernici opache aiutano.
- Sporcizia: siti aridi 3–8% senza pulizia leggera; aggiungere corsie di manutenzione.
- Sollevamento dal vento: progettare per pressioni di raffica ~1–3 kPa; PSA a motivo + ancoraggi/berme ai bordi.
- Cuciture: meno sono meglio; corsie da 5 m sono il punto ideale.
Non piccole polveri di progresso — una vera fabbrica globale
- Cuore dell'inchiostro: molte linee R2R da 1 m a 30 m/min → ~2,0 GWp/anno per linea (70% OEE).
- Hub di cucitura portuali: combinare corsie da 1 m → tele madri da 5 m; bobinare per strada o carico sfuso.
- Treni di posa: flotte regionali si srotolano a 15–30 m/min → ~19–39 MWp/giorno per treno.
- Logistica di massa: ~432 t/giorno di laminato per treno a 30 m/min.
- Qualità a velocità: visione/IR, sniff IV, GNSS as-built; giunzioni volanti per evitare fermate.
Da una dimostrazione piacevole a gigawatt continentali — senza aspettare fabbriche su misura.
Avremo dove usare l'elettricità?
Sì — se pianifichiamo l'assorbimento con la stessa audacia del tappeto. Costruire blocchi da 2–10 MW, raggrupparli alle sottostazioni e abbinarli a carichi flessibili in modo che i watt di mezzogiorno non restino inattivi.
Pozzi primari (accoppiati fin dal primo giorno)
- Acqua: dissalazione & pompaggio di massa (stoccaggio per gravità in canali/serbatoi).
- Ag‑industria: catena del freddo, macinazione, spremitura di semi oleosi, irrigazione.
- Materiali: macinazione del cemento, lavaggio degli aggregati, calcinazione dell'argilla (elettrificata), essiccazione dei mattoni.
- Molcole: H2 → ammoniaca/fertilizzante o metanolo; funzionano al massimo a mezzogiorno.
- Dati & telecom: edge DC, torri, carichi dei raddrizzatori.
- Trasporto: depositi per e-bus/e-truck; finestre di ricarica allineate con il sole.
Strategia di rete
- Blocchi DC 1500 V → MV montato su basamento → anello di sottostazione → corridoio HV/HVDC.
- Stoccaggio leggero, carichi pesanti: dare priorità alla domanda controllabile; aggiungere 1–2 h di stoccaggio solo dove moltiplica il valore.
- Creatività PPA: co-localizzare l'industria; trattare il corridoio come un parco industriale energetico.
Estensione: madre-web da 20 m ("mega-rotolo" breakbulk)
Dove porti e corridoi consentono carichi sovradimensionati, 20 m vanno più veloci (meno giunzioni, meno fermate).
| Diametro esterno | Lunghezza | Targhetta | Massa | Empty @30 m/min |
|---|---|---|---|---|
| 3,0 m | ≈ 3,52 km | ≈ 12,67 MWp | ≈ 140,7 t | ≈ 1,96 h |
| 4,0 m | ≈ 6,27 km | ≈ 22,56 MWp | ≈ 250,7 t | ≈ 3,49 h |
Richiesto sollevamento pesante e fissaggio marittimo. 5 m ti fa muovere quasi ovunque; 20 m è la modalità sprint costiera.
Calcolo approssimativo che puoi fare davanti a un sindaco
- Energia in giornata di sole: MWh ≈ MWp × Hsun (usa 4–7).
- Carbone (tonnellate corte): ≈ 0,00057 × kWh → con MWh moltiplica semplicemente per 0,57.
- Camion ribaltabili: tonnellate corte ÷ 25 (grandi camion stradali).
- Ritmo di posa-treno (5 m): MWp/h ≈ 0,054 × velocità(m/min) → 30 m/min ≈ 1,62 MWp/h.
- Ritmo di posa-treno (20 m): MWp/h ≈ 0,216 × velocità(m/min) → 30 m/min ≈ 6,48 MWp/h.
Abbastanza per prendere decisioni in tempo reale senza fogli di calcolo.
Pre-calcolato: un vero tetto
Magazzino: 100.000 ft² → 9.290 m²; usa il 70% per i moduli.
- Area coperta: ≈ 6.503 m²
- Potenza nominale: ≈ 1.171 MWp (a 180 W/m²)
- Carico morto aggiunto: ≈ 13,0 t (a 2,0 kg/m²)
- Energia annuale (20% CF): ≈ 2.051 GWh
- Equivalente carbone / anno: ≈ 1.169 tonnellate corte
Un confronto amichevole (e esilarante)
Nucleare: il maratoneta stoico — lento al primo kWh, molto costante dopo.
Solare arrotolabile: lo sprinter energetico — a terra questo trimestre, accumulando kWh mentre le forbici a nastro sono ancora in posta. Li amiamo entrambi; amiamo davvero arrivare in anticipo.
I numeri sono arrotondati e illustrativi; verifica codici, vento, fuoco, porti, permessi e norme stradali per il tuo sito. Nessuno script è stato danneggiato nella realizzazione di questa pagina.