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INFORMAZIONI GENERALI

TIPOLOGIE DEGLI IMPIANTI FOTOVOLTAICI

INSTALLAZIONE E MANUTENZIONE

ACCUMULO E CONSUMO DELL’ENERGIA ELETTRICA

INFORMAZIONI GENERALI

Che cos'è un impianto fotovoltaico?

Un impianto fotovoltaico trasforma direttamente l’energia solare in energia elettrica. Esso è composto essenzialmente da:

  • Moduli o pannelli fotovoltaici.
  • Inverter, che trasforma la corrente continua generata dai moduli in corrente alternata.
  • Quadri elettrici e cavi di collegamento.

I moduli sono costituiti da celle in materiale semiconduttore, il più utilizzato dei quali è il silicio cristallino. Essi rappresentano la parte attiva del sistema perché convertono la radiazione solare in energia elettrica.

Gli impianti fotovoltaici possono essere connessi alla rete elettrica di distribuzione (grid-connected) o direttamente a utenze isolate (stand-alone, usati tipicamente per assicurare la disponibilità di energia elettrica in zone isolate).

Quali sono i vantaggi della tecnologia fotovoltaica?

I vantaggi possono riassumersi in:

  • assenza di qualsiasi tipo di emissione inquinante;
  • risparmio di combustibili fossili;
  • affidabilità degli impianti, poiché non esistono parti in movimento;
  • costi di esercizio e manutenzione ridotti al minimo;
  • modularità del sistema (per aumentare la potenza dell’impianto è sufficiente aumentare il numero dei moduli).

Peraltro è da tener presente che l’impianto fotovoltaico è caratterizzato da un elevato costo iniziale (dovuto essenzialmente ad un elevato costo dei moduli) e da una produzione discontinua a causa della variabilità della fonte energetica (il sole).

Quanta elettricità produce un impianto fotovoltaico?

La produzione elettrica annua di un impianto fotovoltaico dipende da diversi fattori:

  • radiazione solare incidente sul sito d’installazione;
  • orientamento ed inclinazione della superficie dei moduli;
  • assenza o presenza di ombreggiamenti;
  • prestazioni tecniche dei componenti dell’impianto (moduli, inverter ed altre apparecchiature).

Prendendo come riferimento un impianto da 1 kW di potenza nominale, con orientamento ed inclinazione ottimali ed assenza di ombreggiamento, non dotato di dispositivo di “inseguimento” del sole, in Italia è possibile stimare le seguenti producibilità annue massime:

  • regioni settentrionali 1.000 – 1.100 kWh/anno
  • regioni centrali 1.200 – 1.300 kWh/anno
  • regioni meridionali 1.400 – 1.500 kWh/anno

È opportuno sottolineare che il consumo annuo elettrico medio di una famiglia italiana è pari a circa 3.000 kWh. Clicca qui e guarda la mappa della radiazione solare annuale sul territorio Italiano.

Quanto tempo può durare un impianto fotovoltaico?

Nelle analisi tecniche ed economiche si usa fare riferimento ad una vita utile complessiva di 25-30 anni. In particolare, i moduli, che rappresentano i componenti economicamente più rilevanti, hanno in generale una durata di vita garantita dai produttori oltre i 25 anni.

TIPOLOGIE DEGLI IMPIANTI FOTOVOLTAICI

Quali sono i tipi di pannelli fotovoltaici disponibili?

Le principali tipologie di pannelli fotovoltaici sono le seguenti:

  • I pannelli fotovoltaici monocristallini sono costituiti da celle omogenee di silicio. Questa tipologia presenta un costo più elevato, in quanto, il silicio si trova in natura in quantità elevate, ma non allo stato libero.
  • pannelli fotovoltaici policristallini. E’ un silicio meno omogeneo, ma di prestazioni simili e di costo simile al monocristallino.
  • pannelli fotovoltaici in thin-sottile sono costruiti con strati sottili di silicio e trovano una vasta applicazione sulle superfici flessibili: sono particolarmente adatti all’integrazione architettonica o negli edifici soggetti a restrizioni o vincoli ambientali.
  • pannelli in silicio amorfo sono costituiti da una lastra trasparente di silicio amorfo (privo di struttura) trattato chimicamente per aumentare la conducibilità. Per questo motivo sono la soluzione più economica tra i pannelli fotovoltaici, ma presentano un basso rendimento termico.

Clicca qui per vedere i vari tipi di pannello.

Qual'è il pannello fotovoltaico più conveniente?

Il pannello fotovoltaico che va bene per tutti non esiste.

  • Il pannello in silicio amorfo ha un costo inferiore, ma necessita di più spazio e più moduli (bilanciamento costi);
  • la tipologia in silicio mono e policristallino, necessita di meno moduli, ma ha costi superiori (bilanciamento).

Si deduce che l’idea di risparmio è valida solo se valutata nel caso singolo, in base al numero dei moduli necessari, allo spazio e tanti altri fattori. Se stai cercando l’impianto fotoltaico o i pannelli solari a Como, Lecco e dintorni più adatto a te, non c’è una risposta univoca: solo contattando un esperto che ti fornirà un preventivo gratuito potrai fugare ogni tuo dubbio.

Non vi è, infatti, un modulo fotovoltaico ottimale per tutti: è sempre necessario valutare la singola situazione. I fattori in gioco sono tanti, come ad esempio i consumi medi, il budget a disposizione, il luogo di collocazione dell’impianto e la sua esposizione, il clima e tanto, tanto altro.

Che differenza c’è tra un impianto fotovoltaico ed un impianto solare termico?

Entrambe le tipologie d’impianto utilizzano il sole come fonte energetica, catturandone la radiazione attraverso superfici captanti. Tuttavia, mentre i moduli fotovoltaici trasformano direttamente la radiazione solare in energia elettrica, i pannelli solari termici utilizzano l’energia termica del sole per riscaldare l’acqua da utilizzare per uso igienico sanitario o per il riscaldamento degli ambienti.

Cosa si intende per potenza nominale dell’impianto fotovoltaico?

La potenza nominale (o massima, di picco o di targa) dell’impianto fotovoltaico è la potenza elettrica dell’impianto determinata dalla somma delle singole potenze nominali (o massime, di picco o di targa) di ciascun modulo fotovoltaico facente parte del medesimo impianto, misurate alle condizioni standard (temperatura pari a 25°C e radiazione pari a 1.000 W/m2).

Se nella mia abitazione ho una linea elettrica da 3 kW, devo acquistare un impianto fotovoltaico da 3 kWp o posso scegliere una potenza differente?

Il dimensionamento di un impianto fotovoltaico viene fatto in base al fabbisogno annuale di energia elettrica, pertanto non è strettamente legato alla potenza della linea elettrica disponibile nella mia abitazione. Al contrario però se realizzo un impianto fotovoltaico di potenza superiore a quella disponibile da contratto sarà necessaria una modifica del contatore.

INSTALLAZIONE E MANUTENZIONE

Dove può essere installato un impianto fotovoltaico?

I moduli fotovoltaici possono essere collocati su qualsiasi pertinenza di un immobile (tetto, facciata, terrazzo, ecc.) o sul terreno. La decisione deve essere presa in base all’esistenza sul sito d’installazione dei seguenti requisiti:

  • disponibilità di spazio necessario per installare i moduli;
  • corretta esposizione ed inclinazione della superficie dei moduli.

Le condizioni ottimali in Italia sono:

  • esposizione verso sud (accettabile anche sud-est o sud-ovest, con ridotta perdita di produzione);
  • inclinazione dei moduli compresa fra 25°(latitudini più meridionali) e 35°(latitudini più settentrionali);
  • assenza di ostacoli in grado di creare ombreggiamento.
Quanto spazio occupa un impianto fotovoltaico?

Facendo riferimento soprattutto alle piccole applicazioni (tetti fotovoltaici) e a moduli di silicio cristallino, un valore indicativo di occupazione di superficie è di circa 5-7 mq per kW di potenza nominale installata.

È possibile installare un impianto fotovoltaico su un condominio eventualmente utilizzando parti in comune?

Sì, previa autorizzazione dell’assemblea condominiale.

Occorrono dei lavori di muratura per integrare il sistema elettrico?

No, in quanto l’impianto fotovoltaico è progettato per avere la massima integrazione con i tradizionali impianti elettrici.

Se grandina o le temperature sono troppo elevate, c'è il rischio che il pannello si spacchi?

Sembrano fragili, è vero, ma i pannelli fotovoltaici prima della messa sul mercato vengono sottoposti a numerosi test, atti a valutarne le prestazioni di durevolezza e resistenza in situazioni estreme, uno dei quali è il test sulla resistenza alla grandine di grosse dimensioni (circa 2,5 cm di diametro), mentre per gli altri fenomeni atmosferici o le elevate temperature non è contemplata la pericolosità per i moduli. In seguito al superamento di tale test, il pannello fotovoltaico è garantito e ottiene la certificazione accreditata da enti internazionali.

Per questo è buona regola acquistare solo prodotti certificati. In ogni caso si consiglia di inglobare l’impianto fotovoltaico nell’assicurazione dell’immobile o prevederne una contro gli agenti atmosferici.

ACCUMULO E CONSUMO DELL’ENERGIA ELETTRICA

Che cosa è il servizio di scambio sul posto?

Lo scambio sul posto, regolato dalla Delibera 570/2012/R/efr, è una particolare modalità di valorizzazione dell’energia elettrica che consente, al Produttore, di realizzare una specifica forma di autoconsumo immettendo in rete l’energia elettrica prodotta, ma non direttamente autoconsumata, per poi prelevarla in un momento differente da quello in cui avviene la produzione.

Il meccanismo di scambio sul posto consente al Produttore che abbia presentato la richiesta al Gestore dei Servizi Energetici – GSE S.p.A., di ottenere una compensazione tra il valore economico associabile all’energia elettrica prodotta e immessa in rete e il valore economico teorico associato all’energia elettrica prelevata e consumata in un periodo differente da quello in cui avviene la produzione.

Il GSE, come disciplinato dalla Delibera 570/2012/R/efr, ha il compito di gestire le attività connesse allo scambio sul posto e di erogare il contributo in conto scambio (CS), che garantisce il rimborso (“ristoro”) di una parte degli oneri sostenuti dall’utente per il prelievo di energia elettrica dalla rete. Il contributo è determinato dal GSE tenendo conto delle peculiari caratteristiche dell’impianto e dei profili di consumo (prelievo) teorici e standard attribuiti a ciascun utente dello scambio. E’ calcolato sulla base delle informazioni che i gestori di rete sono tenuti a inviare periodicamente al GSE.

Clicca qui per vedere lo schema grafico!

Il servizio di scambio sul posto ha dei costi?
Dal 1° gennaio 2015 i soggetti responsabili di impianti che presentino, per almeno un giorno nell’anno di riferimento, una Convenzione valida di Scambio sul Posto – ad esclusione degl impianti di potenza nominale fino a 3 kW – sono tenuti a corrispondere al GSE una tariffa a copertura degli oneri di gestione, verifica e controllo (DM 24/12/2014).
Tale tariffa, applicata con cadenza annuale, è costituita da un corrispettivo fisso per ciascuna Convenzione e da un corrispettivo variabile in funzione della potenza dell’impianto (Allegato 1, punto 4, del DM 24 dicembre 2014), come riportato nella seguente tabella:
E' possibile accumulare l'energia fotovoltaica prodotta ?

E’ possibile ed è particolarmente utile per gli impianti fotovoltaici non collegati alla rete elettrica.

Invece, per gli impianti collegati alla rete l’energia in eccesso rispetto ai consumi può:

  • essere immessa in rete e scambiata con il Gestore dei servizi energetici scegliendo il servizio di scambio sul posto;
  • essere immagazzinata in batterie ed essere utilizzata quando l’impianto fotovoltaico non è in grado di produrre energia, ovvero più comunemente lla sera
Chi effettua le letture dell’energia prodotta e scambiata con la rete?

Il soggetto che effettua le letture è il gestore locale di rete: egli si occupa di effettuare la rilevazione dell’energia elettrica prodotta e scambiata con la rete, oltre all’installazione ed alla manutenzione delle apparecchiature di misura.

Come vengono comunicate le letture al GSE?
Sarà lo stesso gestore di rete locale a comunicare le letture.
Il servizio di lettura e comunicazione dell’energia prodotta e scambiata con la rete ha un costo?

Sì, questo servizio è a pagamento: il gestore locale di rete addebita questo servizio una volta all’anno o ogni due anni, mentre il costo può variare ogni anno e dipende dalla grandezza dell’impianto. Per impianti in bassa tensione domestici i costi sono di circa 20,00-30,00 euro all’anno.

Posso vendere l'energia elettrica prodotta che non utilizzo?

Si, stipulando la convenzione per lo scambio sul posto con il GSE è possibile richiedere la “liquidazione delle eccedenze”, ovvero entro il mese di gennaio di ogni anno è possibile effettuare una scelta perchè l’energia prodotta e non scambiata con la rete venga pagata. Il costo però al quale questa energia viene liquidata è decisamente inferiore rispetto alla tariffa relativa all’energia scambiata.

Se avviene un black out, posso usare l'energia elettrica autogenerata?

Dipende. Se ho un sistema di accumulo che preveda il funzionamento definito “in isola” sì; in caso di un impianto tradizionale connesso alla rete no.

Infatti, in caso di black out dovuto all’interruzione dell’energia elettrica da parte del gestore elettrico, la corrente generata dal vostro impianto fotovoltaico non potrà essere utilizzata. Questo perchè, in primis, l’impianto non è in grado di comprendere il fautore del black out: per cui tale situazione è regolata dalle norme di legge e direttiva ENEL DK 5940 che dispongono il distacco immediato ed automatico del sistema fotovoltaico per evitare incidenti durante la manutenzione.

Lo stesso pericolo si corre nel momento in cui è lo stesso utente a dover controllare l’impianto: è buona regola staccare l’impianto fotovoltaico e l’immisione in rete di corrente elettrica.

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