Il Contatore Bidirezionale

I contatori trasformano l’energia elettrica in denaro, denaro che talvolta esce dalle vostre tasche, ma che talvolta potrebbe anche entrare.
Sapere com’è fatto non è molto importante, ma se non sapete che fine fanno i numeri che sono memorizzati al suo interno, state delegando totalmente ad altri  la gestione dei vostri soldi.
E’ come lasciare i proprio portafoglio in mano a qualcun altro, senza chiedergli di rendere conto.
Questo argomento è di fondamentale importanza se nella vostra casa o nella vostra azienda avete un impianto che produce energia elettrica, come ad esempio un impianto fotovoltaico.
In questo articolo troverete le nozioni di base per capire come lavora questo contatore e soprattutto come vengono usati i dati che misura.
Sono informazioni utili per riconoscere eventuali errori o rendersi conto se il contatore è guasto.

All’inizio c’erano solo gli utenti Passivi

Il tradizionale utente di una rete di distribuzione è quello collegato per consumare : succede allo stesso modo per le reti elettriche, per le reti del gas e per gli acquedotti, ciascuna con il proprio contatore che misura i relativi consumi.
Nel gergo delle normative elettriche, questo tipo di utente viene detto Passivo, perché non contribuisce al funzionamento della rete (come invece fa una centrale che produce energia).
All’utente passivo solitamente veniva installato un contatore che misura l’energia elettrica consumata distinguendo la fascia oraria, ma senza distinguere il verso della corrente .

Tutto quello che “passa” viene conteggiato come consumo, indipendentemente cioè se l’energia entra nel vostro impianto oppure se esce verso la rete; vengono quindi detti contatori monodirezionali.
Al tempo in cui sono stati concepiti, infatti, non era lontanamente immaginabile che le piccole utenze domestiche o commerciali potessero produrre elettricità, e quindi il sistema monodirezionale era più che sufficiente per lo scopo prefissato.

Oggi i contatori monodirezionali stanno gradualmente scomparendo, in quanto sostituiti da un nuovo tipo di contatore che ora vediamo.

Utenti  Attivi

Quando un utente “tradizionale” diventa anche produttore di energia elettrica, ad esempio perché ha installato un Impianto Fotovoltaico o un Cogeneratore a Gas, cambia radicalmente il comportamento del suo impianto elettrico.
Questi utenti, che nel gergo vengono definiti Attivi, oltre ad assorbire energia elettrica dalla rete per alimentare i propri utilizzi/elettrodomestici, possono anche funzionare al contrario, con l’energia che fluisce verso la rete elettrica.

Naturalmente anche una Centrale Elettrica è un utente attivo, ma lo fa per mestiere, mentre a noi interessano gli impianti che producono energia per soddisfare i consumi interni, come ad esempio l’impianto fotovoltaico di una abitazione, di un ufficio o di uno stabilimento.

Ma le fonti rinnovabili come il solare, essendo imprevedibili, non possono far coincidere l’energia prodotta con quella necessarie per i propri “elettrodomestici”, cosicché quando si crea un surplus di produzione, una parte dell’energia prodotta finisce nella rete pubblica, cosa che accade piuttosto spesso.

Questi utenti hanno perciò con la rete uno scambio di energia : alle volte consumano elettricità comportandosi come un qualunque utente passivo, mentre altre volte forniscono elettricità alla rete come se fossero una centrale, anche se in scala molto ridotta.

Per questo motivo gli utenti attive devono essere dotati di un contatore dell’energia elettrica che sia in grado di distinguere la direzione della corrente elettrica, cioè se entra nell’impianto oppure se esce verso la rete : si tratta di un contatore bidirezionale.

Il Contatore Bidirezionale

I contatori bidirezionali nel mondo industriale esistono da molto tempo, indicativamente dagli anni ’80, ma negli impianti del settore domestico e commerciale sono arrivati solo dopo il 2000, con il boom delle fonti rinnovabili, in particolare del fotovoltaico.
Esteticamente i contatori bidirezionali, sono uguali a tutti gli altri, ma hanno la parte elettronica più evoluta, tanto che è in grado di contabilizzare separatamente l’energia elettrica in entrata da quella in uscita.
Questo si riassume in due concetti fondamentali  :

• Se la corrente circola in in modo “tradizionale”, cioè per alimentare gli utilizzi interni, viene assorbita dalla rete e viene  conteggiata come ENERGIA PRELEVATA;
• Se la corrente esce dal nostro impianto e fluisce nella rete pubblica, viene conteggiata come ENERGIA IMMESSA.

I contatori bidirezionali sono riconoscibili perché tra i dati di targa riportano un simbolo costituito da due frecce orizzontali contrapposte.

Oggi, al fine di standardizzare gli utenti, in tutte le forniture di energia elettrica generalmente vengono installati contatori bidirezionali, anche se si tratta di utenti passivi, ecco perché i contatori monodirezionali sono destinati gradualmente a scomparire.

Che fine fanno le misurazioni ?

Questa è un’altra domanda fondamentale per chiudere il cerchio delle misure elettriche.
I dati memorizzati nel contatore prendono due strade :

• Le misure dell’Energia Prelevata dalla rete, sono i consumi ; vengono inviate elettronicamente al venditore e le troveremo nella “bolletta” di fornitura dell’energia elettrica;
• Le misure dell’Energia Immessa in rete, sono il nostro “surplus” di produzione, e solitamente a fine anno vengono trasmesse al GSE per calcolare rimborsi, incentivi o lo scambio sul posto  (di cui parlerò in un prossimo articolo).

Due esempi pratici

Ipotizziamo ora che abbiate un impianto fotovoltaico, indipendentemente che siate un grande stabilimento o che siate una piccola abitazione, le situazioni che possono presentarsi sono sostanzialmente due :

• Scarsa produzione elettrica (ad esempio di notte o giornata molto nuvolosa) : l’energia prodotta dall’impianto fotovoltaico è molto bassa o addirittura nulla, quindi per accendere un qualsiasi elettrodomestico dovete attingere alla rete elettrica : questa energia sarà contabilizzata come Energia Prelevata e verrà inserita nella bolletta elettrica.
• Elevata produzione elettrica (ad es. giornata molto soleggiata)  : avete più energia di quella che vi serve; il surplus non consumato fluisce nella rete e viene contabilizzato come Energia Immessa e vi sarà rimborsato a seconda del contratto che avete stipulato con il GSE.

Uso Molteplice

Se nella vostra azienda o nella vostra casa avete un impianto che produce energia elettrica, ad esempio fotovoltaico, verranno installati due distinti contatori  :

• Il Contatore di Scambio, posto nel punto di consegna, il punto che “interfaccia” il vostro impianto elettrico con quello della società di distribuzione (detto anche Misuratore M1); questo è il contatore tradizionale, che per esempio in molti casi si trova sulla recinzione.

• Il Contatore di Produzione, posto in corrispondenza al generatore di energia elettrica, per contabilizzare l’energia prodotta ad esempio dal vostro impianto fotovoltaico; in tal caso il contatore viene montato vicino inverter, e viene detto Contatore di Produzione (qualcuno erroneamente lo chiama contatore GSE, ma è normativamente si individua con la sigla M2) .

Domande e Risposte

Cosa significano i valori A1, A2 e A3 ?

Se premendo il tasto del contatore il display visualizza dei dati con queste sigle, si tratta dei conteggi dell’energia prelevata, suddivisi nelle fasce orarie F1, F2 e F3, e quindi costituiscono l’energia consuma che ritroveremo in bolletta.

Perché ci sono anche i valori con il segno meno, -A1, -A2, -A3 ?

Sono i conteggi dell’energia immessa in rete, sempre suddivisi nelle 3 fasce orarie. Il segno meno serve proprio per indicare la corrente conteggiata in senso contrario rispetto a quella consumata.

A cosa servono i valori dell’energia prelevata nel contatore a fianco all’inverter ?

Il contatore dell’energia prodotta è un contatore bidirezionale, quindi è predisposto per misurare entrambi i versi della corrente elettrica, ma i dati della produzione sono memorizzati nei valori -A1, -A2, -A3, cioè nelle immissioni. I valori dell’energia prelevata non hanno nessuna importanza e sono solitamente dovuti al consumo degli inverter durante la notte.

Qual’è la differenza tra un contatore “industriale” e un contatore domestico ?

Nei contatori di energia elettrica destinati ai grossi impianti sostanzialmente sono memorizzate molte più informazioni. In particolare ogni 15 minuti vengono memorizzati la potenza massima e l’energia consumata o immessa in quell’arco di tempo. Inoltre possono essere letti a distanza, via modem GSM, oppure con un cavo di rete, tramite un software di telelettura che è standardizzato.

Questi contatori devono essere conformi agli standard del distributore elettrico locale, perché deve poterli leggere a distanza.

A lato un contatore Landis & Gyr LGE 650

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Immagine di copertina : i tradizionali contatori di ENEL Distribuzione Spa, monodirezionale (a sinistra), bidirezionale (a destra)