sistemi solari fotovoltaici
energia solare:
Il Sole, la nostra stella, emette energia sotto forma di luce e calore. Essa ci
raggiunge e fa vivere tutto cio' che ci circonda.
Il Sole e' una immensa fonte di energia. La possiamo raccogliere oggi, e domani sara' ancora
li', non finira' prima di molti altri milioni di anni: su scala di tempi
umana, e' una fonte inesauribile.
Ed e' gratuita, offerta dalla natura.
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la nostra brochure sugli impianti fotovoltaici
- gli impianti fotovoltaici
- componenti di un impianto fotovoltaico
- il conto energia per il fotovoltaico
- benefici economici
- benefici ambientali
- manutenzione
- progettazione
- un esempio di valutazione preliminare
- per ulteriori informazioni
- normativa legislativa e tecnica
la nostra brochure sugli impianti fotovoltaici:
Per una breve introduzione agli impianti fotovoltaici potete scaricare liberamente la nostra
brochure
sugli impianti fotovoltaici. In essa potrete trovare una sintesi delle principali informazioni sui componenti
dell'impianto fotovoltaico, sul Conto Energia, su costi e benefici del fotovoltaico e sui canali utili per contattarci.
gli impianti fotovoltaici:
Gli impianti fotovoltaici trasformano la luce del sole in energia elettrica.
Essi basano il loro funzionamento sull’effetto fotovoltaico, cioe' sulla capacita' dei
materiali semiconduttori (ad esempio il silicio) di produrre energia
elettrica quando colpiti da radiazione luminosa.
Cuore dell’impianto sono i moduli fotovoltaici, un insieme di celle
di materiale semiconduttore collegate tra loro per ottenere una unita' capace
di generare energia elettrica quando e' colpita dalla luce solare.
Il loro insieme costituisce il campo fotovoltaico.
L’energia elettrica in corrente continua prodotta dai moduli fotovoltaici puo' essere
utilizzata per:
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alimentare direttamente l’impianto elettrico dell’utenza:
Esso e' isolato dalla rete di distribuzione dell’energia elettrica;
in questo caso si parla di sistema "isolato" o
"stand-alone"
ed e' presente un sistema di accumulo dell’energia elettrica (batterie, per capirci) in modo
da conservare l’energia non consumata immediatamente ed usarla quando i moduli fotovoltaici non
producono elettricita' (di notte o quando piove). L’impianto elettrico
dell’utenza puo' funzionare in parte in corrente continua, ma per la parte
dell’impianto che funziona normalmente in corrente alternata e' necessario
convertire l’uscita dei moduli fotovoltaici con un "inverter" .
I sistemi "stand-alone" non possono partecipare all’incentivo del "Conto Energia".
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alimentare l’impianto elettrico dell’utenza in parallelo alla rete elettrica:
in questo caso non ci sono batterie, l’uscita dell’inverter va
collegata alla rete elettrica: l’eccesso di energia prodotta istantaneamente
dall'impianto fotovoltaico viene ceduta alla rete elettrica del distributore;
in caso contrario, quando la potenza richiesta dall'utenza e' superiore alla
produzione istantanea dell'impianto fotovoltaico, l’impianto elettrico dell’utente
preleva energia dalla normale rete elettrica.
I sistemi connessi alla rete o "grid-connected" possono usufruire del "Conto Energia".
Gli impianti possono avere uno schema monofase o trifase. La normativa permette un impianto monofase se il contratto di fornitura e' fino ai 6kW di potenza di picco. Al di sopra e' necessario un allacciamento trifase.
componenti dell'impianto:
Nel seguito si riportano, a titolo di esempio, alcune schematizzazioni di impianti fotovoltaici, descrivendo brevemente i componenti presenti nelle diverse tipologie.
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moduli fotovoltaici:
costituiscono il generatore di energia elettrica vero e proprio, che converte la
luce del sole in corrente elettrica continua.
Possono essere disposti su un tetto piano o al suolo con una struttura di sostegno,
su tetto a falda, oppure su strutture motorizzate che "inseguono" il sole per raccogliere piu'
energia solare.
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quadro di campo (in continua):
alloggiamento gli organi di protezione e di sezionamento del lato in continua dell’impianto.
Esso puo' anche alimentare direttamente carichi in continua (ad esempio, una pompa elettrica).
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regolatore di carica:
presente in caso di impianti stand-alone, si occupa della carica delle batterie di accumulo dell'energia.
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batterie:
accumulano l'energia da utilizzare per l'alimentazione dell'utenza isolata.
Le batterie ricevono energia dal generatore fotovoltaico attraverso il regolatore di carica,
ed inviano corrente continua all'inverter per la produzione di corrente alternata
per il funzionamento dei consueti utilizzatori elettrici.
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inverter (convertitore DC/AC):
e’ il convertitore da corrente continua ad alternata.
Nel caso di sistemi grid-connected si "aggancia" alla tensione della
rete elettrica, in modo da poter collegare la sua uscita alla
tensione della rete elettrica.
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contatore dell’energia prodotta:
i sistemi che aderiscono al
conto energia
devono avere il contatore che segnala quanta energia e’ prodotta dall’impianto, la quale e’
remunerata interamente con la tariffa incentivante.
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quadro in alternata:
contiene gli organi di manovra e protezione sul lato in alternata e l’eventuale
interfaccia con la rete elettrica (se non integrata nell’inverter).
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contatore bi-direzionale per il net metering:
viene conteggiata l’energia ceduta alla rete e quella assorbita dall’utenza,
in modo da poter eseguire l'opportuno rimborso della bolletta elettrica nel caso
di contratto di Scambio sul Posto.
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quadro elettrico dell’utenza
e’ il classico quadro elettrico gia’ presente a valle del contatore dell’energia elettrica
in tutti gli impianti esistenti.
il conto energia:
Il Protocollo di Kyoto ha prodotto una notevole attenzione sulle fonti energetiche rinnovabili.
Cosi' e' stato anche in Italia, dove l’uso dell’energia fotovoltaica e' stato incentivato a
piu' riprese da decreti ministeriali che introducono forme di incentivazione
all’uso di energia prodotta da fonti rinnovabili.
Per gli impianti fotovoltaici e' attualmente in vigore il cosiddetto “Conto Energia”
che corrisponde una “tariffa incentivante” a chi produce energia elettrica da fonti
rinnovabili.
Col Conto Energia, l’energia elettrica "pulita" che produciamo ci viene pagata ad una
tariffa tale da ripagare il costo dell'impianto in un tempo ragionevole.
L'erogazione dell'incentivo e' affidato al GSE - Gestore dei Servizi Elettrici
(http://www.gse.it).
Contemporaneamente, si risparmia sulla bolletta elettrica producendo in proprio parte dell'energia
che normalmente sarebbe assorbita dalla rete elettrica.
La quota di energia, prodotta dal proprio impianto fotovoltaico e non consumata subito dall'impianto
elettrico del produttore, viene immessa nella rete elettrica a beneficio di altri.
Per remunerare tale quota di energia ceduta alla rete elettrica, sono previsti i meccanismi di "Scambio sul Posto"
e di "Vendita dell'energia".
Tali meccanismi costituiscono un rimborso della bolletta elettrica o un reddito prodotto dalla vendita dell'energia in eccesso.
benefici economici:
La realizzazione di un impianto fotovoltaico comporta una spesa che varia con la taglia dell’impianto.
Durante la sua vita, l'impianto fotovoltaico produce un duplice beneficio economico:
- l'incentivo economico del Conto Energia, che permette di recuperare l'investimento iniziale di installazione;
-
il risparmio sulla bolletta elettrica,
alimentando l'impianto elettrico dell'utenza con l'energia elettrica prodotta dall'impianto
fotovoltaico invece di assorbirla dalla rete elettrica.
Quanto non consumato, viene immesso nella rete elettrica e sono previsti vari meccanismi di utilizzo di tale quota di energia, dallo "Scambio sul Posto" alla "Vendita di Energia", per i quali si rimanda al sito del GSE - Gestore dei Servizi Elettrici (http://www.gse.it).
Se correttamente progettato e dimensionato, l'impianto fotovoltaico e' un investimento conveniente.
E' compito del progettista fare in modo che sia cosi', eseguendo una analisi tecnico-economica iniziale
che sia in grado di far comprendere quale soluzione e' piu' vantaggiosa per il committente interessato
alla realizzazione del proprio impianto fotovoltaico.
benefici ambientali:
L’energia prodotta dall’impianto fotovoltiaco durante la sua vita non produce
impatto sull’ambiente, evitando emissioni di anidride carbonica dannosa ai fini
dell’effetto serra, grazie al minore uso di combustibili fossili.
Si puo' stimare che per ogni kWh prodotto da fonte solare sono immessi in atmosfera 0.5kg di
CO2eq in meno rispetto alla generazione da fonte fossile.
Energia "pulita", come si suol dire.
manutenzione:
Un impianto fotovoltaico ha bisogno di una ridottissima manutenzione: basta una
pulizia periodica della superficie dei moduli fotovoltaici per prevenire la
perdita di produzione di energia dovuta alla minore radiazione solare che raggiunge
il silicio sottostante a causa di polvere e sporcizia accumulata su di essi.
Va considerato che moduli inclinati almeno di 20° sono considerati "autopulenti"
poiche' l’inclinazione aiuta la pioggia e il vento a pulirli dalla polvere.
Una pulizia ogni 1-2 anni puo' garantire una buona produzione di energia.
In genere, i costi di manutenzione sono presi in considerazione durante la fase di analisi tecnico-economica
iniziale, per darvi un'indicazione piu' precisa della convenienza complessiva dell'impianto.
progettazione:
Lo scopo dell’attivita’ di progettazione e’ dimensionare correttamente l'impianto fotovoltaico,
deve essere eseguita da parte di professionisti iscritti negli albi professionali,
(obbligatoria per l’installazione, la trasformazione e l’ampliamento degli impianti),
in grado di valutare i molteplici aspetti della progettazione tecnica ed economica dell’impianto,
fornire al cliente un impianto adeguato alle sue necessita' energetiche ed economiche, ottenendo
il massimo rientro economico e la totale soddisfazione dall’impianto fotovoltaico.
La progettazione e l’installazione dell’impianto va effettuata a regola d’arte, utilizzando
a tal fine opportuni materiali e seguendo la normativa tecnica vigente.
I principali passi della progettazione di un sistema fotovoltaico sono:
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raccolta dei primi dati di base:
essi sono energia assorbita dall’utenza nell’arco dell’anno (dalle bollette elettriche),
area a disposizione per l’installazione dei pannelli e limiti di budget.
Ciascun aspetto influisce in modo diverso sulle scelte di progettazione dell’impianto.
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irraggiamento del sito di installazione:
si valuta la radiazione solare che incide sulla superficie di installazione durante l’anno.
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sopralluogo sul sito di installazione:
consente di raccogliere ulteriori dati, soprattutto per valutare le possibili perdite di efficienza
dovute ad ombreggiamento dovuti al profilo dell’orizzonte (ombreggiamento clinometrico)
oppure ad ostacoli vicini (comignoli, muretti, balaustre, antenne, etc.).
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dimensionamento di massima dell'impianto:
da tutti i dati raccolti si perviene ad una buona ipotesi di dimensionamento tecnico
dell'impianto.
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valutazione costo/benefici:
dall'idea di massima del costo dell’impianto si esegue la valutazione costo/benefici
che si ottiene dalla sua installazione (flussi di cassa, tempo di ritorno dell’investimento, etc.).
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redazione della valutazione preliminare:
dai dati e risultati ottenuti, il progettista redige una valutazione preliminare da sottoporre al cliente,
per valutare la soluzione per lui piu' adeguata.
- redazione del progetto: e' la fase di progettazione piu' dettagliata che porta alla redazione del progetto di massima dell'impianto e poi a quella del progetto esecutivo con tutti i dettagli di installazione.
un esempio di valutazione preliminare:
E' possibile scaricare liberamente un
esempio di valutazione preliminare
per la realizzazione di un impianto fotovoltaico di piccola
taglia (1.9kWp), da installare sul tetto di un'abitazione privata ed adeguato per
coprire i consumi domestici di una famiglia media in provincia di Napoli.
Si tratta di un esempio del documento di supporto che prepariamo per il
potenziale cliente interessato a valutare attentamente quanto l'installazione
dell'impianto fotovoltaico puo' essergli conveniente.
per ulteriori informazioni:
Per qualunque altra informazione, progettazione, contatti per preventivi o anche semplice e sana curiosita', scrivete pure all’indirizzo e-mail info@ingerminiodimartino.it.
normativa legislativa e tecnica:
Si riporta un breve elenco delle norme tecniche e legislative relative agli impianti fotovoltaici:
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D.Lgs. 29 dicembre 2003, n. 387 (Legge quadro) :
Attuazione della Direttiva 2001/77/CE sulla promozione delle fonti rinnovabili.
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Conto Energia 2007 - Decreto Ministeriale 19 febbraio 2007:
Criteri e modalita’ per incentivare la produzione di energia elettrica
mediante conversione fotovoltaica della fonte solare, in attuazione
dell'articolo 7 del decreto legislativo 29 dicembre 2003, n. 387.
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Conto Energia 2011 - Decreto Ministeriale 6 agosto 2010:
Incentivazione della produzione di energia elettrica mediante conversione fotovoltaica della fonte solare.
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Delibera A.E.E.G. 90/07 (Attuazione Conto energia):
Attuazione del decreto del Ministro dello Sviluppo Economico, di concerto
con il Ministro dell'Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare 19
febbraio 2007, ai fini dell'incentivazione della produzione di energia
elettrica mediante impianti fotovoltaici.
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Delibera A.E.E.G. 280/07 (Ritiro dedicato):
Modalita' e condizioni tecnico-economiche per il ritiro dell’energia
elettrica ai sensi dell’articolo 13, commi 3 e 4, del decreto legislativo 29
dicembre 2003, n. 387/03, e del comma 41 della legge 23 agosto 2004, n.
239/04.
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Delibera A.E.E.G. ARG/elt 74/08 del 3 giugno 2008 (TISP: Testo integrato per lo Scambio sul Posto):
Testo integrato delle modalita' e delle condizioni tecnico-economiche per lo scambio sul posto.
-
Delibera A.E.E.G. n. 161/ 2008 del 19 novembre 2008 (modifiche alla delibera 90/2007):
Modificazione della deliberazione dell'Autorita' per l'energia elettrica e il gas 13 aprile 2007,
n. 90/07, in materia di incentivazione della produzione di energia elettrica da impianti fotovoltaici.
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Agenzia delle Entrate - Circolare n.46/E del 2007:
Articolo 7, comma 2, del decreto legislativo 29 dicembre 2003, n.387 -
Disciplina fiscale degli incentivi per impianti fotovoltaici.
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UNI 10349:
Riscaldamento e raffrescamento degli edifici – Dati climatici
- UNI 8477-1: Energia solare – Calcolo degli apporti per applicazioni in edilizia – Valutazione dell’energia raggiante ricevuta
Per altre informazioni e aggiornamenti, si consiglia di consultare il sito del GSE - Gestore dei Servizi Elettrici (http://www.gse.it).
