Tesla PowerWall: l’accumulo per il fotovoltaico

Tesla Powerball - accumulo elettrico domestico agli ioni di litio
Tesla Powerball – accumulo elettrico domestico agli ioni di litio

Come avrai notato non mi soffermo spesso a parlare nello specifico di un prodotto (perché i prodotti vanno e vengono molto velocemente, a differenza dei concetti che possono invece rimanere attuali per anni). Oggi però farò uno strappo alla regola semplicemente perché sono un fan del mondo Tesla e di quello che Elon Musk sta facendo per la mobilità sostenibile e per il risparmio energetico. Parleremo quindi del Tesla PowerWall.

In sintesi il PowerWall è un accumulo che permette di immagazzinare l’energia prodotta dall’impianto (e non autoconsumata) per utilizzarla quando voglio o ne ho bisogno.

Ma perché la tecnologia sta andando in questa direzione? Perché l’installazione di un impianto fotovoltaico è alla portata di ogni famiglia che abbia un tetto di proprietà (qui se non ci credi ti spiego perché). Pertanto, se da un lato ad una maggiore presenza di impianti corrisponde una maggiore produzione di energia da fonti rinnovabili, dall’altro, gli incentivi (che in passato hanno drogato il mercato) per la vendita della corrente in eccesso scendono. Pertanto, il maggior risparmio lo si ha autoconsumando il più possibile e quindi cercando di acquistare il meno possibile dalla rete (per approfondire questo argomento puoi leggere qui ed anche qui).

Il picco di produzione di un impianto fotovoltaico ed i picchi di consumo spesso non coincidono. Con l'accumulo si sopperisce a questo sfasamento temporale tra "domanda ed offerta energetica"
Il picco di produzione di un impianto fotovoltaico ed i picchi di consumo spesso non coincidono. Con l’accumulo si sopperisce a questo sfasamento temporale tra “domanda ed offerta energetica”

Oggi un impianto fotovoltaico tradizionale è sempre conveniente ed a differenza di quanto si possa credere, se si ha almeno un consumo medio/basso (100 euro a bimestre tanto per fare un esempio), conviene più oggi rispetto al periodo in cui era incentivato. A questo si aggiunge la possibilità che ci viene data dalla tecnologia e che va ad eliminare quello che è sempre stato il maggior limite di un impianto fotovoltaico (e cioè avere energia solo di giorno). La batteria (o accumulo) infatti, permette di accumulare l’energia prodotta e utilizzarla quando serve anzichè vendere l’eccesso di autoproduzione sul mercato (qui trovi spiegato cosa succede attualmente con l’energia prodotta ma non autoconsumata).

marchio teslaEd ecco che arriviamo a Tesla, una delle società leader nelle energie rinnovabili. Tesla è infatti e senza dubbio, la prima azienda al mondo ad essere riuscita a creare una vettura esteticamente simile alle macchine tradizionali, ma spinta da un motore elettrico il quale ha un’autonomia di ben 500 km e con prestazioni da super car.

Dopo aver raggiunto questo difficile ed ambito traguardo, questa società che fa della sua mission l’uso delle fonti energetiche rinnovabili, ha deciso di sfruttare le proprie conoscenze utilizzate per “dare autonomia” ai propri mezzi,  per commercializzare un accumulatore per fotovoltaico domestico, la Tesla Powerwall appunto.

Elon Musk presentazione del PowerWall di Tesla
Elon Musk presentazione del PowerWall di Tesla

In teoria, installando la giusta quantità di Tesla Powerwall e possibilmente il giusto quantitativo di pannelli fotovoltaici, il consumo di energia elettrica dalla rete potrebbe venire del tutto azzerato (è un caso estremo, visti i costi non è quello che conviene fare oggi…). L’allacciamento resterebbe sempre presente per compensare eventuali picchi di consumo, (e per pagare il canone rai… 😉 )

tesla power wall. Un'opera d'arte
tesla power wall. Un’opera d’arte

Esteticamente il powerwall si presenta con un design moderno, (ho dei clienti che lo hanno voluto installare in soggiorno su una parete dedicata, come fosse un’opera d’arte) Non per nulla Tesla nel mondo delle auto resta un marchio tendenzialmente votato al lusso, e la sua Tesla Powerwall non poteva essere da meno.

Alcuni dati tecnici: (rilevabili anche dalla scheda tecnica). Peso pari a 100 Kg e dimensioni di 1300 mm x 860 mm x 180 mm, e vanta una capacità di accumulo di 6,6 kWh.

scheda tecnica powerwall tesla
scheda tecnica powerwall tesla

Non ha controindicazioni o particolari posizioni per l’installazione. Viene inoltre dotato di un sistema di sicurezza con controllo termico del liquido, per prevenire il rischio di incendi e può essere installata anche all’esterno,in quanto sopporta temperatura da -20 a +50 gradi centigradi.

Tesla garantisce le sue batterie per 10 anni, ma presumibilmente la loro durata media arriverà tranquillamente a 20 anni, ovviamente con una normale obsolescenza e perdita di prestazioni.

Una Tesla model S ed un sistema di accumulo Powerwall
Una Tesla model S ed un sistema di accumulo Powerwall

Il mio compito oggi era trasmetterti la voglia di approfondire l’argomento per arrivare a dire. Sì anche io posso permettermi un prodotto top di gamma che si ripaga con il risparmio e con gli incentivi (detrazione fiscale) per far risparmiare la mia famiglia, per non essere schiavo dei costi energetici e per avere una casa sostenibile che non inquina e che produce da sola le risorse di cui ha bisogno, per la luce, per il caldo, per il freddo… e perché no, anche per la mobilità!”

Spero di poterti quindi dare il benvenuto nel mondo delle energie rinnovabili. E, se hai bisogno di una consulenza gratuita, leggi qui e poi contattami.

 

Fotovoltaico ed auto elettrica

Prendo spunto da una recente consulenza ad un mio cliente padovano, nonché da una piacevole “collaborazione cultural/informativa” con l’amico Andrea di “aboliamo il motore a scoppio ed installiamo energie rinnovabili”  (gruppo Facebook che vi invito a visitare e sottoscrivere) per fare un’analisi su come sia possibile integrare la mobilità sostenibile delle auto elettriche con l’autoproduzione di energia elettrica da fonti rinnovabili (fotovoltaico). Premetto che i dati che andremo ad analizzare non vogliono essere (come sempre) una risposta univoca e risolutiva ad ogni situazione ed ad ogni esigenza ma vogliono semplicemente dimostrare che la direzione è quella giusta. (la direzione è l’elettrico…) Ad ognuno poi decidere se sposare il progetto, se lo stesso risponde o meno alle proprie esigenze, se sia o meno sostenibile economicamente e praticamente. Di sicuro, e qui chiudo la premessa, ci sono i pro e ci sono i contro (ma si sa, per ognuno due cose oggettivamente identiche hanno un peso diverso e pertanto non sono più oggettive ma rientrano nella sfera soggettiva).

Il cliente mi chiede. Posso ricaricare la mia macchina elettrica con un impianto fotovoltaico? La mia risposta come sempre è … DIPENDE. Dipende da che auto ho, da che impianto ho, da che uso faccio della macchina elettrica, da quale budget ho.

Nel mio articolo mi avvarrò anche dei grafici di rendimento reali di un altro amico delle energie rinnovabili, Eugenio che cortesemente mi permette di analizzare la sua produzione, il suo autoconsumo ed il suo sistema di ricarica auto casalingo.

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L’elenco di queste 5 auto elettriche è a titolo esemplificativo ed è stato tratto dal sito http://www.trendmotori.com/auto-elettriche-nuovi-modelli.php in data 24 maggio 2016

Chi oggi acquista un’auto elettrica lo fa sostanzialmente per il piacere di non inquinare. Chi prova la guida elettrica poi rimane invece estasiato dalla silenziosità della marcia, dall’accelerazione fulminea e dalla fluidità di marcia. Inoltre nelle salite anche più ripide non si è mai in difficoltà grazie alla coppia massima presente anche a velocità ridotta.

Detto questo, vedremo come sia anche possibile avere un risparmio.

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Oggi sul mercato ci sono diverse tipologie di auto elettriche (tralasciando al momento volutamente l’ibrido per parlare solo di totalmente elettriche), che sono semplici quadricicli o che sono auto vere e proprie. Dalle due posti alle 4 posti, fino a crossover come vengono chiamati in gergo, passando per le berline medie ed anche le ammiraglie. Non sarà un problema nominare dei marchi, Renault, Citroen, Nissan, Smart, Volkswagen, Bmw, Kia, Mercedes, Mitsubishi, Hyundai (ancora manca fiat che non ha previsto la 500 elettrica per il mercato europeo), per arrivare a Tesla, nome che sta riscuotendo un grosso successo e che sta mettendo in subbuglio tutto il comparto automotive (tanto da far muovere in questa dei colossi del settore che fino ad oggi erano stati alla finestra).

Quindi, auto elettrica come scelta di vita in primis, come status symbol, (a volte), come piacere di muoversi senza inquinare (sempre) come piacere di guida vero e proprio (sempre) e come fonte di risparmio (a volte) . Perché un’auto elettrica è fonte di risparmio anche se non utilizzo le colonnine gratuite ed anche se la ricarico di notte a casa mia tramite una semplice presa domestica a 220 V. Sì perché il rendimento dei motori elettrici rispetto ai motori termici è conveniente a priori, senza bisogno di scomodare studi o riportare qui calcoli complessi (non è lo scopo del post che vuole invece essere semplicemente alla portata di tutti).

Ma se volessi essere ancora più green? Se volessi addirittura autoprodurmi l’energia che consumo per muovermi? Posso? Se proprio mi da fastidio utilizzare l’energia (anche nucleare) che il gestore del servizio elettrico mi fornisce, posso avere una sorta di “km zero” energetico? La risposta è sì. Puoi. Basta dotarsi di un sistema di produzione di energia elettrica (impianto fotovoltaico). Il vantaggio sarà duplice. Prima di tutto abbatterai i consumi domestici e pertanto potrai consumare (sempre con parsimonia perché lo spreco è sempre un peccato) l’energia che ti auto produci per tutti i bisogni casalinghi. Con il surplus (perché ogni impianto genera un surplus) potrai decidere di accumulare l’energia (accumulo/batteria), potrai creare un accumulo termico (acqua calda sanitaria e/o riscaldamento tramite pompa di calore) o potrai anche (ed è questo il caso che analizziamo) ricaricare la tua auto elettrica.

Ehhh ma chissà che impianto ci vuole per ricaricare un’auto elettrica?  Qui ovviamente dipende dalla capacità delle batterie dell’auto che si vuole/deve ricaricare. Cambia molto se devo ricaricare una twizy o se devo invece ricaricare una model S P90 di tesla.  Di sicuro comunque è la soluzione migliore per l’ambiente e per il risparmio famigliare ed anche nel caso dell’auto molto grande e capiente, potrò con soddisfazione essere certo che una buona parte della ricarica che mi permette di muovermi l’avrò ottenuta semplicemente con il sole che colpisce gratuitamente e giornalmente il mio tetto.

Bene, ma tutti possono avere un impianto fotovoltaico? (leggi qui i 5 requisiti fondamentali) E chi ha i requisiti e non lo ha ancora fatto cosa sta aspettando? (leggi qui perché i tuoi vicini che lo hanno già fatto non sono degli scemi…)

Il minimo che devo installare per avere un beneficio sulle spese domestiche e poter pensare di avere un margine per ricaricare l’auto elettrica è il 3 kwp che consiste (con la tecnologia standard attuale) a 12 pannelli che occupano circa 17 mq. L’ideale per non passare in trifase (spazio sul tetto permettendo) sarebbe quello di installare i 6 kwp che sono 24 pannelli (35 mq). Questo permetterebbe anche una ricarica (di giorno ovviamente) più veloce. L’esempio che faccio ai miei clienti è quello di immaginare di dover riempire una piscina (batteria dell’auto) e di farlo con una pompa semplice da giardino oppure con un idrante di quello dei vigili del fuoco. E’ ovvio che (se ho acqua a disposizione) con l’idrante impiegherò molto meno tempo. Bene per la corrente è la stessa cosa. Maggiori sono i Kwh che posso immettere nelle batterie, minore sarà il tempo di ricarica della mia batteria e pertanto prima la mia auto sarà disponibile.

Ma se io l’auto la utilizzo di giorno? Se la carico la sera? Se la carichi la sera ti consiglio un sistema di accumulo al litio (oggi sul mercato ci sono diverse marche e modelli interessanti) che ti permettono di accumulare il surplus energetico prodotto dell’impianto, stoccarlo in un accumulo per poi utilizzarlo quando mi serve (anche per ricaricare la macchina). Inoltre poiché (a meno di grossi esborsi) l’accumulo solo non sarà sufficiente a caricare un’auto elettrica di medie dimensioni, ad oggi la normativa prevede di poter utilizzare il contributo in conto scambio (dello scambio sul posto) e quindi di ridurre di circa 1/3 il costo della mia bolletta serale.

Quindi riassumendo, perché è un’ottima abbinata l’auto elettrica assieme all’impianto fotovoltaico a casa?

  1. posso caricarmi gratis l’auto
  2. non devo trovare colonnine libere in giro ed attendere la ricarica
  3. non inquino
  4. ottimizzo l’utilizzo della risorsa a km zero. Prodotta e consumata/immagazzinata
  5. l’energia prodotta dall’impianto non solo mi permette di ricaricare l’auto ma serve al fabbisogno energetico di casa mia
  6. se l’abbino ad un sistema d’accumulo mi permette di ricaricare l’auto (in parte) gratuitamente anche di notte
  7. mi permette di non dipendere dalle fluttuazioni del costo dell’energia e dai costanti aumenti annuali
  8. mi permette di essere già oggi un passo nel futuro. (l’elettrico…)
(fig.1) produzione del 20 maggio 2016 - impianto da 6 kwp diviso su 3 falde (sud-est-ovest)
(fig.1) produzione del 20 maggio 2016 – impianto da 6 kwp diviso su 3 falde (sud-est-ovest)

Vediamo ora grazie all’amico Eugenio che abita in Lombardia, come sia possibile ricaricare due auto elettriche in una giornata di sole con un impianto della potenza di 6 kwp (i 24 pannelli di cui parlavo prima). Il parco auto di famiglia è composto da una Renault twizy (quadriciclo) e da una smartED. Ebbene, con la produzione di venerdì 20 maggio oltre al fabbisogno della sua abitazione è riuscito tranquillamente a ricaricarle entrambe. Nel grafico della potenza (fig.1) vedete in blu l’energia prodotta ed in giallo l’energia consumata. Da notare che l’impianto in questione è diviso su 3 falde e pertanto ha dei momenti di minore produzione di picco (in alcune ore del giorno ognuna delle tre falde ha dei down di produzione). Al contempo questa soluzione però permette di sfruttare sia le prime ore di sole del mattino sia le ultime della sera, garantendo una produzione minima costante (ideale per coprire il più possibile i fabbisogni domestici).  Dalle altre

(fig. 2) totale energia autoconsumata ed immessa in rete
(fig. 2) totale energia autoconsumata ed immessa in rete

immagini del sistema di monitoraggio si evince che la produzione giornaliera del suo impianto è stata di 35,39 kWh (fig.2) e che l’energia totale consumata è stata di 22,02 kWh  (fig.3). Quindi, nonostante abbia utilizzato l’energia per i propri fabbisogni domestici, nonostante abbia ricaricato due veicoli elettrici, ha avuto ancora una buona quota di energia da immettere in rete (e da utilizzare tramite lo scambio sul posto in modo da ridurre il costo dei consumi serali) (fig.3). Di sicuro Eugenio con un buon sistema d’accumulo avrebbe potuto puntare ad un maggiore autoconsumo (stoccando l’energia elettrica nella batteria) ed ad un prelievo vicino allo zero. (mi dice che ci sta arrivando 😉 ). Come detto, tutti oggi possiamo migliorare i nostri consumi prima di tutto razionalizzandoli, possiamo poi essere green sia autoproducendoci l’energia sia consumandola per illuminarci, scaldarci, lavarci e ovviamente muoverci.

(fig.3) Energia prodotta ed autoconsumata ed energia acquistata dalla rete
(fig.3) Energia prodotta ed autoconsumata ed energia acquistata dalla rete

Visto anche l’incentivo (detrazione fiscale) dello stato che è del 50% (5% all’anno per 10 anni) sia sull’impianto fotovoltaico che sull’accumulo e visto anche che addirittura sulle pompe di calore per acqua calda sanitaria e per il riscaldamento l’incentivo è del 65% (6,5% per 10 anni), ogni giorno, ogni settimana, ogni mese ed ogni anno che aspettiamo, paghiamo in tasse quello che potremmo risparmiare in energia. Urge una riflessione. Fatti due conti … 

E, se volete un consiglio, andate a fare un test drive di un’auto elettrica qualsiasi perché ne rimarrete piacevolmente sorpresi. Garantito!