Installare il fotovoltaico a nord…

Pvgis – database per il calcolo della produzione di un impianto fotovoltaico in Europa

Nei giorni scorsi ho letto un interessante articolo di Luca Pagni su Repubblica.it. L’articolo è la giusta occasione per degli spunti di riflessione sulla produzione energetica da impianti fotovoltaici. Domenica 8 maggio la Germania ha raggiunto il 90% di autosufficienza solo con l’energia prodotta dai propri impianti funzionanti tramite rinnovabili. “Gli scettici diranno che era domenica e che il record è stato toccato solo per un breve momento di punta. Ma a nessuno potrà sfuggire il valore simbolico (e non solo) di quanto è accaduto in Germania nello scorso fine settimana. I dati ufficiali dicono che c’è stato un momento della giornata in cui l’energia elettrica prodotta è stata coperta per il 90 per cento da fonti rinnovabili.  E’ accaduto attorno alle undici della mattina, quando 55 dei 58 gigawatt necessari in quel momento per soddisfare le esigenze delle famiglie e delle imprese in attività anche nel week end sono state soddisfatte da eolico, solare, idroelettrico e biomasse. Non è un caso che questo sia accaduto proprio in Germania: da un lato perché si tratta della prima economia europea, nonchè della quarta al mondo per prodotto interno lordo. Ma è stata anche la Germania è stata la pioniera per l’introduzione delle rinnovabili all’interno del sistema energetico nazionale. Del resto, la Germania è il primo paese al mondo per la produzione di fotovoltaico, secondo i dati dell’Agenzia internazionale dell’energia, davanti persino a un paese molto più popoloso come gli Stati Uniti, ma con la Cina che sta recuperando velocemente posizione. Ma il successo della Germania non è solo una questione industriale: le tecnologie verdi sono state sposate anche dalla popolazione, visto che un terzo degli impianti “solari” presenti è frutto di installazione per uso “personale”.”

La Germania ha un coefficiente di irraggiamento solare molto più basso rispetto all'Italia
La Germania ha un coefficiente di irraggiamento solare molto più basso rispetto all’Italia

Ebbene sì, la fredda e piovosa Germania produce il 33% della propria produzione fotovoltaica attraverso gli impianti privati/residenziali !!! Ma avete idea di quale sia il coefficiente di irraggiamento solare della Germania? E sapete qual è quello dell’Italia?

Sapete che gli impianti fotovoltaici hanno il loro massimo rendimento se installati a sud. Sapete anche che le falde est/ovest sono dei buoni compromessi e sapete anche che non si installa mai a nord. Ma mettiamo che un mio cliente di Roma abbia a disposizione solo la falda a nord e volesse comunque installare un impianto fotovoltaico. E’ una cosa folle? No non sono impazzito, vi voglio solo riportare qualche numero in merito. Utilizzando il database PVGIS, attraverso il quale è possibile simulare la produzione di un impianto fotovoltaico in tutta Europa, si evince che un impianto da 3Kwp, se installato in zona Berlino, con un’inclinazione di 20° ed orientato a Sud-Ovest (70°) produce in media 2240 Kwh/anno, con un irraggiamento di 1030 Kwh/mq. Lo stesso impianto, realizzato a Venezia con un orientamento Nord-Ovest (150°) produce 2180 Kwh/anno, con irraggiamento di 1020 Kwh/mq. Eclatante è il risultato se quell’impianto viene installato a Roma con un orientamento Nord pieno (180°), per cui si ha una produzione annua di 2540 Kwh/anno con 1200 Kwh/mq: quindi con una resa addirittura superiore ad un impianto orientato a Sud-Ovest installato al Nord della Germania.

Detto questo, il dato di domenica scorsa è, ovviamente, eccezionale e frutto della scarsa domanda del giorno festivo e deve tener conto che le energie rinnovabili hanno solitamente la priorità per l’immissione nella rete elettrica nazionale. In altre parole, vengono chiamate per prime a soddisfare la domanda. Nei giorni normali, le energie verdi coprono in media il 30-35 per cento del fabbisogno nazionale.

Ma scoop energetico tedesco a parte, noi, in Italia, cosa stiamo aspettando ancora? Perché non ci rendiamo più autosufficienti grazie alla potenza gratuita e costante del sole? Cosa non ce lo permette? Oggi è possibile avere un impianto a costo zero. Basta solo avere una casa di proprietà ed un tetto sul quale installare l’impianto!

Fotovoltaico con accumulo

monitoraggio
come migliorare il rendimento del proprio impianto fotovoltaico? Facendolo funzionare anche di notte

Recentemente (come già scritto qui…) ho iniziato a proporre ai miei clienti (vecchi e nuovi) un sistema d’accumulo molto interessante.

Nello stesso post ho anche spiegato il motivo per il quale adesso credo sia un’operazione da fare.

  1. sono cambiate le regole dello scambio sul posto e non risulta essere più così interessante come fino a pochi mesi fa
  2. ho trovato un prodotto innovativo, sicuro, testato e con una qualità eccelsa

Bene, prima di procedere premetto che le analisi che qui trovate si basano sul modello di accumulo che io presento ai miei clienti. (altre marche, altre tecnologie, altre “qualità” daranno risultati diversi e non sta a me dire se migliori o meno. Fatto è che io dopo tanto cercare ho scelto questa tipologia di prodotto. Punto).

Molti di voi che sono arrivati su questa pagina e che stanno pensando alle batterie diranno, “ho un impianto che produce di giorno e sono a posto, ora mi serve qualcosa per non comperare energia dalla rete nemmeno la sera”.

Vi voglio dimostrare perché questo pensiero è corretto ma riduttivo.  Quando sarete in fondo al mio post avrete capito che

Energia totale prodotta dall'impianto fotovoltaico (allaccio 11/14)
Fig. 1 – Energia totale prodotta dall’impianto fotovoltaico (allaccio 11/14)
  1. l’accumulo per il fotovoltaico non si limita ad essere utile la sera
  2. l’accumulo per il fotovoltaico in alcuni casi può essere utile anche di giorno
  3. l’accumulo per il fotovoltaico ci permette di non dover sempre essere con la “spina in mano” e con lo sguardo rivolto all’insù per vedere quante nuvole ci sono in cielo o quanto è forte l’irraggiamento del nostro “amico sole” e quindi di conseguenza quando utilizzare la nostra energia

Vediamo un esempio reale di un mio cliente con sistema di monitoraggio sul suo impianto fotovoltaico. Come vediamo (fig. 1) ha prodotto quasi 3000 kW/h da novembre 2014 ad oggi. Il dato subito evidente inoltre è che fino ad ora ha immesso in rete e quindi non ha utilizzato il 76,52% dell’energia prodotta.

Energia totale consumata dalla famiglia dell'esempio dal momento in cui p stato installato l'impianto fotovoltaico (allaccio 11/14)
Fig. 2 – Energia totale consumata dalla famiglia dell’esempio dal momento in cui p stato installato l’impianto fotovoltaico (allaccio 11/14)

Vediamo ora quali sono stati i consumi di questa famiglia (fig. 2)

Si evince subito che il consumo giornaliero in F1, cioè la fascia più dispendiosa si è molto ridotto e si attesta u un misero 2,44% (se ti interessa capire cosa sono, a cosa servono e come si leggono i dati delle fasce F1-F2-F3 clicca qui).

Quindi il risultato ottenuto è un buon autoconsumo (50,37%) perchè significa che quando ci dovrebbe essere luce (cioè di giorno), abbiamo comperato pochissima energia . Le note dolenti invece sono quelle inerenti l’energia prelevata di sera e di notte oltre che nel week end e cioè F2 ed F3. Infatti nonostante l’energia prodotta sia più del doppio rispetto a quella consumata, il 47,19% dell’energia che viene utilizzata la sera viene comunque acquistata (ad un prezzo agevoltato è vero, perchè ho lo scambio sul posto). Quindi la pago meno ma la pago. E questo è fastidioso perchè devo ripagare l’energia che mi sono già prodotto da solo.

picco solare
Fig. 3 – Grafico di produzione di un impianto fotovoltaico e curva di consumo energetico con acquisto dalla rete. E se potessimo mettere in cassaforte quel picco ed utilizzarlo a piacere?

In soldoni cosa significa questo? Significa che con l’impianto fotovoltaico ho ridotto di molto i consumi, in termini di quantità di oltre il 50% ed in termini economici (nel costo totale della bolletta e non guardando solo ai Kw), di un 65%. Posso fare meglio? Posso fare di più? Posso permettermi di vedermi arrivare bollette da pochi pochissimi euro? YES ! Posso arrivare in pratica al 100% di autoconsumo e quindi diciamo ad un 95% di risparmio economico. Come? Sfruttando meglio l’energia che produco, immagazzinandola ed utilizzandola quando non ne ho. Ma vediamo: quando mi serve energia ma non ne ho e quindi la compero?

  • la sera
  • di notte
  • quando c’è brutto tempo
  • quando le ore di sole sono meno e quindi l’impianto forzatamente produce meno (l’inverno) (fig.3)
  • quando per qualsiasi motivo anche di giorno ho bisogno di maggiore potenza rispetto a quella che mi sta dando l’impianto fotovoltaico
  • quando ci sono black out e tutti sono senza energia

In tutti questi casi se ho immagazzinato energia, posso utilizzarla senza acquistarla, e quindi gratis (fig. 3)!!!

Per farvi capire cosa intendo vi mostro l’andamento energetico (fig. 4 – per ingrandire basta cliccarci sopra) dei consumi e dell’impianto (visto sopra) in una giornata di febbraio (12 febbraio 2015).

Fig. 4 - 12 febbraio 2015 Un esempio di produzione in una giornata invernale
Fig. 4 – 12 febbraio 2015 Un esempio di produzione in una giornata invernale

Si evince che le ore di sole sono minori rispetto alla primavera ed all’estate (ma questo lo sapevate anche senza che ve lo dicessi io). Nonostante questo l’impianto fa sì il suo lavoro ma la percentuale di autoconsumo è inferiore rispetto a quella che per forza acquisto dalla rete. Bene, se avessi immagazzinato l’energia non avrei avuto questo problema e mi sarei consumato l’energia pulita da me prodotta anche nei mesi invernali! Vi pare poco?

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