Il solare fotovoltaico
Lo studio Simone Papais Architetto fornisce assistenza in tutte le fasi operative, dallo studio di fattibilità all'ottenimento degli incentivi statali, ed in particolare esegue sia per la committenza privata che per quella pubblica:
- la valutazione del potenziale energetico del solare fotovoltaico;
- lo studio di fattibilità di impianti di piccole e grandi dimensioni;
- la definizione nell'ambito degli appalti pubblici delle specifiche tecniche e del capitolato d'appalto;
- la predisposizione delle richieste di finanziamento all'interno dei bandi nazionali, regionali, ecc...;
- la progettazione di impianti fotovoltaici integrati e non integrati, in copertura ed in facciata;
- la direzione dei lavori ed il collaudo degli impianti.
Di seguito, una serie di domande e risposte sul tema del solare fotovoltaico, al fine di fornire un inquadramento generale dell’argomento dedicato ai piccoli impianti per il consumo familiare. (Clicca sul quesito che ti interessa per accedere alla risposta. Inoltre, per avere tutte le informazioni necessarie, consulta le guide del GSE (Gestore dei servizi Energetici)
- 1.
Quanto spazio occupa un impianto fotovoltaico? - 2.
Che potenza deve avere il mio impianto fotovoltaico? - 3.
Se posseggo una linea elettrica da 3KW di potenza, devo dotarmi di un impianto fotovoltaico da 3 KWp? - 4.
Qual è l'orientamento ideale dell'impianto solare? - 5.
Quanto si spende in manutenzione? - 6.
Quanto impiego ad ammortizzare l'impianto? - 7.
La grandine rovina l'impianto solare? - 8.
I moduli fotovoltaici funzionano anche se è nuvoloso? - 9.
Quali modifiche comporta l'adozione di un sistema FV sull'impianto elettrico esistente? - 10.
Per l’impianto sono necessari installatori specializzati? - 11.
È necessario un sistema di copertura dalle scariche elettriche meteorologiche?
1. QUANTO SPAZIO OCCUPA UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO?
Le dimensioni di un sistema fotovoltaico dipendono dal tipo di pannello fotovoltaico usato e dalla potenza finale che si desidera ottenere. In media, un impianto con potenza nominale pari a 1 kWp (un chilowatt di picco) realizzato con moduli fotovoltaici in silicio monocristallino o policristallino occupa circa 8 metri quadrati sul tetto, mentre se si usano moduli in silicio amorfo, lo spazio occupato diventa di circa 20 metri quadrati. Questi impianti producono in un anno circa 1.100-1300 kWh/anno nel Nord Italia, 1.100-1.500 kWh/anno nel Centro Italia e 1.300-1.800 kWh/anno nel Sud Italia. Ogni kWh corrisponde a ciò che Enel chiama 'scatto', quindi per capire di quanti kWp deve essere il nostro impianto basta leggere dalle proprie bollette quanti scatti all'anno consumiamo!! Per sapere quanto occupa un impianto da 3kWp basta moltiplicare tutto per 3....
2. CHE POTENZA DEVE AVERE IL MIO IMPIANTO FOTOVOLTAICO?
La potenza dell'impianto fotovoltaico di cui abbiamo bisogno NON dipende dal numero di persone o dalle dimensioni dell'abitazione! Dipende in linea di massima dalle nostre abitudini energetiche: una famiglia di 2 persone che vive in un monolocale può consumare tranquillamente più energia di una famiglia di 6 persone che vive in una villa di 10 locali! In ogni caso ti consigliamo di leggere la domanda precedente, di capire quanti kWh consumi annualmente e di dimensionarti l'impianto in base proprio a quanto annualmente consumi e a quanto l'impianto produce (vedi sempre la domanda precedente).
Questa è una domanda frequentissima, e la risposta è: assolutamente no! L'impianto fotovoltaico fornisce un'energia quasi costante che viene immessa in maniera continua nella rete Enel finché c'è il Sole. Il circuito solare è quasi un circuito a parte, mentre la corrente elettrica che occorre per l'abitazione viene prelevata direttamente dall'Enel: in questa maniera ho a disposizione una potenza molto elevata ( 3 KW o più) ogni volta che ne ho bisogno. Un circuito solare di 1.200 Wp può produrre energia sufficiente per coprire un'abitazione con un consumo annuale di circa 2.000 KWh, quindi un'abitazione di 3-4 persone con attenti consumi elettrici. Mentre per un'abitazione dove i consumi non sono proprio 'oculati' si può pensare ad un impianto fotovoltaico da 2.000-2.400 Wp, ma in linea di massima non è mai consigliato un impianto fotovoltaico da 3.000 Wp, in quanto in questo caso si rischierebbe di produrre inutilmente più energia di quanta ne è necessaria, e in questo momento il GSE non ce la pagherebbe, ma la terrebbe in accredito per l'anno successivo, con il rischio effettivamente di perderla.
4. QUAL È L'ORIENTAMENTO IDEALE DELL'IMPIANTO SOLARE?
L'orientamento ideale è di circa 30 gradi verso Sud, ma in ogni caso anche con angoli di 20 o di 40 gradi la produzione rimane molto simile all'ideale; nel caso il tetto non guardi a Sud, ma sia orientato verso Est o ad Ovest, le perdite di produzione iniziano ad essere più consistenti. L'importante è non avere il tetto rivolto a Nord: in questo caso l'impianto solare è ovviamente inutile. Nel caso lo si desideri, l'impianto si può installare anche in piano con i moduli interamente rivolti verso l'alto, ma in questo caso le perdite di produttività sono abbastanza importanti. Nel caso di tetti inclinati, per il montaggio si usano delle staffe che fuoriescono dalle tegole senza compromettere in alcun modo la tenuta stagna del tetto, mentre nel caso di tetti piani si montano delle apposite staffe con sostegni triangolari orientati a 30 gradi.
5. QUANTO SI SPENDE IN MANUTENZIONE?
Questi tipi di impianti solari non necessitano di una particolare manutenzione, volendo si possono pulire i vari pannelli fotovoltaici ogni 2-3 anni, anche se normalmente gli stessi si mantengono abbastanza puliti grazie alla pioggia e al vento. Occorre invece magari osservare, di tanto in tanto, le spie presenti sull'inverter, che possono segnalare eventuali guasti, o anomalie nel rendimento, ed eventualmente chiamare l'elettricista di fiducia, per trovarne le possibili cause.
6. QUANTO IMPIEGO AD AMMORTIZZARE L'IMPIANTO?
Il calcolo in questo caso non è particolarmente semplice, comunque considerando un vita minima dell'impianto solare di 30 anni, le spese di eventuali manutenzioni, l'aumento del costo delle stesse e dell' energia elettrica nel futuro, il tutto in base all'inflazione: un impianto da 3.600 Wp consente un risparmio di 1.200-1.500 Euro / anno se posto nel Nord Italia, mentre se posto nel Sud Italia, il risparmio diventa di 1.500-1.900 Euro/anno.
Un impianto solare dura tranquillamente molto più di 30 anni, quindi se teniamo conto delle spese e del risparmio, impiegheremo per ammortizzarlo circa 7-12 anni (nel Sud Italia occorre meno tempo per ammortizzare l'impianto, visto l'irraggiamento solare superiore), mettendo già in conto i futuri aumenti del costo dell'energia elettrica.
7. LA GRANDINE ROVINA L'IMPIANTO SOLARE?
Uno dei test che i pannelli fotovoltaici devono subire in fase di progettazione è proprio sulla sua resistenza alla grandine di grosse dimensioni (2,5 cm di diametro almeno ) ed ovviamente il test deve essere superato per far sì che il pannello venga commercializzato con il regolare certificato. Tuttavia nel caso non ci si senta completamente tranquilli si può inglobare con una modica spesa la propria assicurazione di casa con la protezione dell'impianto stesso.
8. I MODULI FOTOVOLTAICI FUNZIONANO ANCHE SE È NUVOLOSO?
Un generatore fotovoltaico funziona solo in presenza di luce solare per cui la sua produzione di energia dipende anche dalle condizioni meteo-climatiche presenti nel sito alle diverse ore del giorno e dei mesi dell’anno. La quantità di energia elettrica prodotta raggiunge il valore massimo alle cosiddette condizioni standard di laboratorio, con irraggiamento solare massimo, moduli perfettamente rivolti a sud e cielo completamente sereno. In ogni caso, i moduli fotovoltaici hanno la capacità di produrre energia elettrica anche in condizioni di cielo parzialmente coperto o nuvoloso, sfruttando la radiazione solare diffusa, ovviamente con rendimenti minori. In questo senso le indicazioni del Conto Energia impongono l'uso di sistemi "connessi in rete" (grid-connected) utilizzando la rete di distribuzione e approvvigionamento nazionale come un accumulatore di energia a capacità infinita, in modo da coprire continuativamente il fabbisogno energetico, anche nelle giornate in cui il rendimento del sistema è più basso o nelle ore notturne.
9. QUALI MODIFICHE COMPORTA L'ADOZIONE DI UN SISTEMA FV SULL'IMPIANTO ELETTRICO ESISTENTE?
Il passaggio dall'impianto tradizionale a quello fotovoltaico non comporta sostanziali modifiche. Il nuovo impianto sarà collegato a un inverter che permette di trasformare la corrente elettrica continua, generata dai moduli fotovoltaici, in corrente elettrica alternata, comunemente utilizzata nelle reti impiantistiche per uso domestico. L’utente utilizzerà nelle ore diurne l’energia prodotta dal proprio impianto e coprirà il proprio fabbisogno energetico utilizzando la corrente distribuita dalla rete preesistente, nelle ore notturne o nelle giornate in cui il rendimento del sistema risulterà più basso. L'impianto prevederà due contatori, installati dal gestore della rete: uno in entrata, per registrare i consumi energetici dell'utente prelevati dalla rete nazionale e uno in uscita, per registrare l'energia elettrica immessa in rete dall'impianto fotovoltaico privato.
10. PER L’IMPIANTO SONO NECESSARI INSTALLATORI SPECIALIZZATI?
L'installazione di un sistema fotovoltaico risulta potenzialmente pericolosa ed è raccomandabile che sia effettuata da personale specializzato e qualificato.
11. È NECESSARIO UN SISTEMA DI COPERTURA DALLE SCARICHE ELETTRICHE METEOROLOGICHE?
In generale, la presenza sul tetto dei moduli non comporta un aumento delle probabilità di intercettazione di fulmini. Laddove risulta già presente un impianto parafulmine si potrà collegare il nuovo sistema alla rete di scarico a terra esistente. Nel caso contrario non è richiesta l'installazione di un nuovo sistema parafulmine.