Identification and preliminary evaluation of suitable areas for photovoltaic plants

This thesis explains in detail the methodology for the research and preliminary evaluation of utility scale photovoltaic projects in suitable areas in Italy. It begins with an introduction in which is presented the current overview related to the objectives that Italy has set to reach the European target for the development of renewable energy installations. Next, the current framework governing the submission and authorization of photovoltaic projects in Italy is described. After illustrating the photovoltaic technology adopted for utility scale applications, the process by which it is possible to identify and select suitable areas on which to carry out a preliminary analysis is described. Through this preliminary evaluation it is possible to assess the technical feasibility of the photovoltaic project. The methodology is then applied to the research of a suitable site in Piedmont and the subsequent preliminary sizing of the plant layout. This process allows the identification and selection of suitable areas in Piedmont. From the set of these suitable areas, so, it was possible to extract a specific area on which a preliminary plant layout was generated. A 1P configuration with 28-module trackers was adopted, for a total rated power of 9.7 MW. Finally, it was then possible to simulate its behavior during the year. This simulation allowed to estimate the equivalent hours of the plant and the relative annual energy produced. On these parameters it will be possible to build a business plan for economic feasibility evaluation.

Questa tesi illustra dettagliatamente la metodologia per la ricerca e la valutazione preliminare di progetti fotovoltaici utility scale in aree idonee in Italia. Essa comincia con una introduzione in cui viene presentata la panoramica attuale relativa agli obbiettivi che l’Italia si è prefissata per raggiungere il target europeo sullo sviluppo di impianti da fonte rinnovabile. Successivamente è descritto il contesto attuale che regola la presentazione e l’autorizzazione dei progetti fotovoltaici. Dopo aver illustrato la tecnologia fotovoltaica adottata per applicazioni utility scale, viene descritta la metodologia con cui è possibile individuare e selezionare aree idonee su cui effettuare una analisi preliminare. Attraverso questa analisi preliminare si può valutare la fattibilità tecnica di un progetto fotovoltaico. La metodologia è poi applicata per la ricerca di un terreno idoneo in Piemonte ed il conseguente dimensionamento preliminare del layout di impianto. L’applicazione di questo processo permette di identificare e selezionare aree idonee in Piemonte. Dall’insieme di queste aree idonee è stato possibile estrarre un’area specifica sui cui è stato generato un layout preliminare di impianto. E’ stata adottata una configurazione 1P con tracker da 28 moduli, per una potenza nominale totale pari a 9,7 MW. Infine, è stato poi possibile simulare il suo comportamento durante l’anno. Questa simulazione ha permesso di stimare le ore equivalenti dell’impianto e la relativa energia annuale prodotta. Su questi parametri sarà poi possibile costruire un business plan per la valutazione di fattibilità economica.