Fotovoltaico: impariamo a fare i conti

I calcoli sull’energia si devono fare su base annua.

Uno degli errori più classici in cui si cade con gli impianti fotovoltaici è quello di calcolare la produzione l’energia solamente su base oraria, come se la produzione avvenisse tale e quale anche nelle giornate nuvolose ed anche di notte! Per fare questi calcoli quindi bisogna adottare la metodologia corretta, con la quale si può vedere come vanno le cose a fine mese e soprattutto a fine anno. Diversamente si rischieranno perdite economiche piuttosto imortanti, soprattutto se si tratta di impianti costruiti per far fronte ai propri consumi. Vediamo con questo articolo come si deve procedere per dimensionare correttamente un impianto di produzione elettrica, fotovoltaico ma non solo.

1a Regola: equilibrio

Se dovete costruire un impianto che produce energia elettrica perché volete far fronte ai vostri consumi, indipendentemente che siano domestici o aziendali, l’impianto dovrebbe essere dimensionato in modo che, a fine anno, il rapporto produzione-consumi sia in pareggio. Questa regola vale sempre, independentemente da quale che sia il vostro modo di “generare” energia elettrica: fotovoltaico, idroelettrico, cogenerazione a gas, ecc.

Questo modo di operare è dovuto al sistema tariffario che abbiamo in Italia, che in qualche modo incentiva l’autoproduzione “equilibrata”; l’energia elettrica prodotta in eccesso invece è pagata molto poco, perché si entra in un regime di competizione con le grandi centrali al quale i piccoli impianti non possono far fronte.

Ecco perchè il nostro impianto dovrebbe produrre all’incirca la stessa quantità di energia (in kWh) che si prevede di consumare nell’anno, entro un margine che posso consigliare del 10-15%.  Oltre questa tolleranza sprecherete i vostri soldi per costruire un impianto troppo “grande” che non riuscirete mai ad ammortizzare completamente. Questo, ripeto, vale per tutti gli impianti per l’autoproduzione di energia elettrica.

L’errore contrario, cioè di realizzare un impianto con una produzione inferiore ai consumi,  costituisce un problema non grave e certamente che non vi farà perdere denaro; per contro non raggiungerà lo scopo che vi siete prefissato, cioè di auto-produrvi tutta l’energia che vi serve.

2a Regola: consumi

Se l’impianto che consuma esiste già, trovare i consumi annuali è molto semplice: si possono ricavare dalle bollette dell’energia elettrica, sommando i vari mesi o bimestri, oppure si può utilizzare il totale annuo che alcuni fornitori riportano in fattura.

Se invece non avete idea di quali possono essere i vostri consumi perché l’impianto ancora non esiste o l’edificio è in costruzione, potete usare dei dati “di”letteratura” come ad esempio quelli riportati nella tabella sottostante che riguardano il mondo residenziale:

Naturalmente per le utenze industriali, artigianali e del terziario non si possono utilizzare questi valori e sarà necessario rivolgersi ad un professionista del settore che sappia fare delle proiezioni sui consumi elettrici sulla base della destinazione d’uso del fabbricato, del tipo di macchinari utilizzati, del tipo di impianti di climatizzazione, ecc.

3a Regola: attenzione alle utenze H24

Un altro errore piuttosto “grave”, assolutamente da evitare, deriva dalle utenze elettriche che funzionano 24 ore su 24.

Prendiamo ad esempio un motore che consuma 800 Watt ma che viene tenuto sempre acceso, cioè per tutto l’anno, come potrebbe essere un deumidificatore o la pompa di ricircolo di una piscina, ecc.

Fate molto attenzione a questo calcolo, perchè le ore in un anno non sono poche; sono 24 x 365 giorni = 8760.

Questo motore elettrico a fine anno consumerà:

0,8 kW x 8760 ore = 7000 kWh  !

Come potete vedere è un valore enorme.

Supera di gran lunga i consumi di tutte le famiglie medie italiane. E’ inoltre un numero talmente grande al quale un impianto fotovoltaico residenziale non può far fronte se non in piccola parte, perché si devono considerare anche i consumi domestici generali che ho riportato nella tabella precedente.

Infine, la produzione

Concludo questo articolo lasciandovi al sito che vi aiuta a calcolare la produttività annua di un impianto fotovoltaico. Lo trovate nel portale PV GIS (Link qui  https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/it/ ) che è stato predisposto dalla Commissione Europea e che è di libero accesso.

Se vi appare in inglese, non vi preoccupate perchè in alto a destra potete inserire la lingua italiana, poi procedete come qui in seguito indicato:

• Andate sotto alla cartina ed inserite il nome della vostra città o del vostro capoluogo di provincia, ad esempio “Rimini”, quindi premete il tasto “Vai”.
• Andate nel riquadro di destra, nella casella “Potenza FV di picco” ed inserite la potenza che pensate di installare nel vostro edificio, ad esempio 4 [kWp];
• Inserite come “Posizione di Montaggio” la voce “integrato nell’edificio”;
• Inserite l’orientamento del vostro impianto in gradi rispetto a “mezzogiorno”; 0°=sud, -90°=est, 90°=ovest;
• Lasciate, se non siete sicuri, tutti gli altri parametri; potrete cambiarli quando avrete preso la mano con il portale (le voci hanno tutte un help con spiegazioni e figure);
• Premete il tasto “Mostra i risultati” e vedrete apparire sotto la produzione del vostro impianto totale annuo e mese per mese

Io ad esempio ho inserito un impianto fotovoltaico da 4kWp installato a Rimini ed orientato a sud; ecco cosa mi ha risposto il portale PVGIS: l’impianto produrrà 5076 kWh/anno.

L’esito del calcolo riporta anche i dati della produttività media dell’impianto mese per mese ed altre informazioni utili. Se questi sono i dati dell’impianto che avete già, potete stamparli e tenerli ad esempio per controllare la reale produzione che potete trovare nel display il vostro inverter; dati molto più bassi potrebbero indicare che l’impianto ha qualche problema oppure che si è accumulato molto sporco nei moduli.

Naturalmente, potete ripetere il calcolo quante volte volete, cosa utile se l’impianto dovete ancora realizzarlo; ad esempio potete modificare l’inclinazione o l’orientamento, oppure modificare la potenza fino ad ottenere l’impianto ideale affinchè la produzione annua che pareggi i vostri consumi.

Alla fine potente anche scaricare i grafici in formato PNG oppure tutto il foglio di calcolo in formato PDF.

Da notare che in Italia negli edifici residenziali è consuetudine installare impianti fotovoltaici da 3kWp proprio perchè producono l’energia che mediamente consuma un nucleo familiare; si tratta comunque di un dato medio che deve essere verificato caso per caso.

Anzi… casa per casa!

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