Incendio di impianto FV su capannone industriale

Un impianto fotovoltaico connesso alla rete elettrica è installato sul tetto di un capannone industriale, in prossimità del fronte mare. L'energia prodotta è finalizzata all'autoconsumo dell'attività imprenditoriale. Nella tarda mattinata di una bella giornata invernale l'impianto prende fuoco e diventa necessario l'intervento dei vigili del fuoco.

L’impianto fotovoltaico oggetto della consulenza scientifica è installato sulla copertura di un capannone industriale situato in prossimità del mare. Tale collocazione determina condizioni ambientali particolarmente gravose, che avrebbero dovuto essere considerate fin dalle fasi di progettazione, scelta dei componenti, installazione e manutenzione dell’impianto.

La presenza di aerosol salino, elevata umidità, vento, irraggiamento solare e frequenti variazioni termiche può accelerare i processi di corrosione delle parti metalliche e alterare nel tempo le prestazioni di connettori, cavi, cassette di giunzione, quadri elettrici e dispositivi di protezione. I depositi salini possono inoltre favorire correnti superficiali, degradazione dell’isolamento e fenomeni di tracking elettrico. L’azione combinata di salsedine, umidità e temperatura può quindi aumentare la probabilità di guasti, surriscaldamenti localizzati e archi elettrici in corrente continua.

In un impianto fotovoltaico, la permanenza della tensione sul lato DC durante le ore di irraggiamento rende particolarmente critici eventuali difetti di connessione o isolamento. Un connettore non correttamente assemblato, l’accoppiamento tra componenti incompatibili, un serraggio insufficiente, un cavo danneggiato o una protezione non adeguatamente coordinata possono generare temperature elevate e costituire un possibile punto di innesco.

Il proprietario dell'impianto, a valle dell'incendio, chiede una consulenza scientifica al Prof. Silvano Vergura, perchè l'impianto, chiavi in mano, è installato da pochi anni e con componenti noti nel mercato di riferimento.

Il sopralluogo ha consentito di acquisire informazioni, dati e materiali combusti o semi-combusti. A valle del sopralluogo, si è passati all’esame documentale: progetto elettrico, schemi unifilari, relazioni di calcolo, dichiarazioni di conformità, schede tecniche dei componenti, certificazioni, verbali di collaudo, rapporti di manutenzione, dati registrati dagli inverter e dai sistemi di monitoraggio, fotografie precedenti e successive all’incendio, documentazione dei Vigili del Fuoco, denunce di sinistro e comunicazioni intercorse con assicurazione, progettista, installatore e manutentore.

Obiettivo dell'indagine è la valutazione della possibile presenza di difetti quali connessioni ad alta resistenza, crimpature non corrette, connettori incompatibili, serraggi insufficienti, isolamento degradato, danneggiamenti meccanici, infiltrazioni di acqua, corrosione, tracking e archi elettrici in corrente continua. Sono inoltre esaminati il dimensionamento dei conduttori, il loro percorso, la posa e il fissaggio, il grado di protezione degli involucri e l’idoneità dei componenti all’esposizione salina e alle condizioni climatiche del sito.

L'analisi dello stato dei luoghi, il modellamento del sistema edificio-impianto FV e le simulazioni di propagazione di fuoco e fumo, hanno consentito di caratterizzare l'evento e di individuare le principali cause.