• Cos'è un impianto fotovoltaico
• I principali vantaggi degli impianti fotovoltaici
• Gli svantaggi
• Le principali applicazioni
• Impianti fotovoltaici con potenza non superiore a 20 kWp
• Impianti fotovoltaici con potenza superiore a 20 kWp
• I componenti di un impianto fotovoltaico
• Dove può essere installato
• Quanta elettricità produce
• Quanti anni può funzionare
• Autorizzazioni per l’installazione
• Costi di un impianto fotovoltaico
• Incentivi per l’installazione
• Il Net Metering
• Valutazioni sul ritorno dell’investimento
• Esempio di impianto

- Cos'è un impianto fotovoltaico
E' un impianto per la produzione di energia elettrica.
La tecnologia fotovoltaica permette di trasformare direttamente l'energia solare incidente sulla superficie terrestre in energia elettrica, sfruttando le proprietà del silicio, un elemento semiconduttore molto usato in tutti i dispositivi elettronici.

- I principali vantaggi degli impianti fotovoltaici sono:

- Gli svantaggi sono rappresentati da:

- Le principali applicazioni dei sistemi fotovoltaici sono:

Le due tipologie di impianti fotovoltaici collegati alla rete possono essere distinte in base alla loro potenza; fino a 20 kWp (kiloWatt di picco) si parla di piccoli impianti, oltre si parla di centrali fotovoltaiche.

Il presente documento ha lo scopo di fornire una panoramica di queste due applicazioni.

- Impianti fotovoltaici con potenza non superiore a 20 kWp

Tali impianti sono particolarmente indicati per installazione su immobili di privati cittadini, di attività commerciali e di piccole aziende.

L'energia prodotta è generalmente destinata a ridurre i prelievi dalla rete ed i conseguenti costi sostenuti per la fornitura di energia elettrica.
L' esercizio richiede una limitata manutenzione e minimi oneri di gestione.

- Impianti fotovoltaici con potenza superiore a 20 kWp

Tali impianti vengono realizzati principalmente da imprese interessate alla produzione di energia elettrica sia per l'autoconsumo che per la vendita.

I costi di gestione connessi all' esercizio dell'impianto crescono, arrivando a comprendere alcuni oneri fiscali e la gestione del contratto di vendita dell'energia, mentre la manutenzione rimane comunque limitata.

A volte l'installazione di questa tipologia di impianto richiede dei costi aggiuntivi per la realizzazione di una linea elettrica idonea al trasporto dell'energia prodotta.

- I componenti di un impianto fotovoltaico

-- moduli fotovoltaici
sono i pannelli che ospitano le celle fotovoltaiche di silicio, che può essere monocristallino, policristallino o amorfo. Ogni modulo converte l'energia solare incidente in energia elettrica in corrente continua, normalmente ha una potenza compresa tra 125 e 200 Watt, occupa una superficie inferiore a 1,5 metri quadri e pesa circa 18 kg.

-- strutture di sostegno dei moduli
sono le strutture che sorreggono i moduli e, in caso di installazione su superficie piana, li orientano dando loro un'inclinazione rispetto al pian o orizzontale normalmente, in Italia, di circa 30_. Possono essere in acciaio zincato a caldo o in alluminio, e vengono vincolate sulla superficie di installazione mediante degli ancoraggi o delle zavorre.

- Quanta elettricità produce

La produzione elettrica annua di un impianto fotovoltaico può essere stimata attraverso un calcolo che tiene conto:

• della radiazione annua del luogo
• di un fattore correttivo calcolato sulla base dell’orientamento, dell’angolo di inclinazione dell’impianto e di eventuali ombre temporanee;
• delle prestazioni tecniche dei moduli fotovoltaico, dell’inverter e degli altri componenti dell’impianto;
• delle condizioni operative dei moduli (con l’aumento della temperatura diminuisce l’energia prodotta).

Si conclude che un impianto da 1 KWp in Italia centrale può contribuire a coprire circa il 40% dei consumi elettrici medi di una famiglia (3000 KWh / anno).

- Quanti anni può funzionare

Nelle analisi tecniche ed economiche si usa accreditare l’impianto di una vita complessiva di 25 anni.

Se si considerano separatamente i componenti economicamente più rilevanti, si ha:

• i moduli monocristallini e policristallini, che attualmente è la tipologia più venduta al mondo, hanno dato una durata di vita da 25 a 30 anni, con una diminuzione delle prestazioni energetiche inferiore al 20%. Generalmente la garanzia, fornita dai produttori sul mantenimento di tali prestazioni, arriva a coprire i 25 anni. I moduli di silicio amorfo, che sono meno costosi, hanno una perdita di rendimento del 30% nei primi mesi, per poi stabilizzarsi gradualmente.
  La tecnologia più recente, quella dei”film sottili”, dovrebbe a breve unire i vantaggi di entrambe le altre tecnologie: il prezzo basso del silicio amorfo e l’alta efficienza e affidabilità dei prodotti cristallini.
• Un impianto fotovoltaico è un sistema completamente modulare e la sostituzione di qualsiasi componente è generalmente facile e veloce, a condizione che questa sostituzione sia prevista nella fase di progetto.

- Autorizzazioni per l’installazione

Nei casi in cui l’immobile non sia in una zona sottoposta a vincoli (di tipo ambientale; storico; artistico; paesaggistico……), l'impianto fotovoltaico può essere installato senza alcuna autorizzazione; è sufficiente una semplice dichiarazione di inizio attività, come richiesto per qualsiasi tipo di lavoro di manutenzione straordinaria.

Se ritratta di un edificio in costruzione è preferibile integrare l’impianto fotovoltaico nella licenza stessa dell’edificio in costruzione.
Qualora l’impianto venga installato in un area protetta, bisognerà richiedere all’autorità competente sul territorio (l’ente locale, l’ente parco, la sovrintendenza ai beni colturali,…) un "nullaosta".

E' sempre consigliato d'informarsi presso gli uffici comunali per verificare che non ci siano ulteriori problemi.

- Costi di un impianto fotovoltaico

Il costo "chiavi in mano" per un installazione standard di un sistema da 1 KWp è pari a circa 6.500 – 7000 euro (IVA al 10% esclusa).

La maggior parte del costo è dovuta all'investimento in materiali, di cui i moduli rappresentano la percentuale più alta.

Una corretta preventivazione può essere fatta solamente a valle di un sopralluogo che valuti accuratamente le caratteristiche del sito d’installazione.

Questo perché il costo può variare, a seconda che l’installazione avvenga a terra, su fabbricati nuovo o già esistenti, che la posa sia in sovrapposizione o integrazione della copertura, che si debbano sostenere spese per i permessi di costruzione, allacciamento alla rete, cavi che coprano grandi distanze (pannelli - inverter e inverter quadro utente), utilizzo di attrezzature durante il montaggio (gru, impalcature).

- Incentivi per l’installazione

In Italia, da settembre 2005, è attivo un meccanismo di incentivazione, spesso definito “Conto Energia”, per la produzione di energia elettrica mediante impianti fotovoltaici.

Questo sistema di incentivazione prevede la remunerazione dell'energia prodotta dall'impianto con una tariffa incentivante.

La tariffa incentivante può essere concessa a tutti gli impianti fotovoltaici di potenza compresa da 1 a 1000 kWp, e l’ente predisposto ad erogare questo incentivo è il GRTN (Gestore della Rete di Trasmissione Nazionale).

La seguente tabella mostra il valore dell’incentivo nel 2006 a seconda dell’appartenenza dell’impianto ad una fascia di potenza, e alla modalità di utilizzo dell’energia.

- Il Net Metering

Il “net metering” o “scambio di energia alla pari” è un meccanismo che regola l’immissione ed il prelievo dell’energia elettrica dalla rete (Delibera AEEG 224/2000 e 28/2006).

Possono giovare di questo sistema tutti gli impianti allacciati alla rete che producono energia elettrica mediante l’utilizzo di fonti rinnovabili e che hanno una potenza compresa tra 1 e 20 kW (fotovoltaico, mini-eolico, mini-idro...), per tutta la durata di vita utile dell’impianto.

Il funzionamento è il seguente: l’energia (kWh) prodotta dall’impianto e non assorbita dalle utenze elettriche (lampade, elettrodomestici, macchinari...) viene immessa in rete e misurata da un apposito contatore. Alla fine dell'anno la società elettrica effettua un conguaglio tra energia assorbita ed energia immessa; al cliente viene rimborsata una quota dell’energia assorbita pari a quella immessa in rete durante l’arco dell’anno.

Il Net Metering può essere cumulato con il beneficio proveniente dal meccanismo di incentivo in conto energia.

- Valutazioni sul ritorno dell’investimento Prendendo come esempio un impianto da 3 kWp con le seguenti caratteristiche: costo: 18.900 euro + IVA (10%); vita utile dell’impianto: 25 anni localizzazione: centro Italia (produzione media di 3.600 kWh/annui); ricavi da incentivo: 0,445 euro per kWh prodotto (fino al 20°anno) risparmio sulla bolletta elettrica: 0,180 euro per kWh prodotto costi di manutenzione: 189 euro/anno; costi di esercizio: 30 euro/anno Risultati: Tempo di ritorno (non attualizzato) dell’investimento: 11 anni; Utile annuo (ricavi da incentivo + risparmio in bolletta): circa 2.100 euro; Tasso Interno di Rendimento: 7 %; Valore Attuale Netto (con attualizzazione al 5%): 4.000 euro Il grafico seguente mostra l’andamento della cassa dell’investimento.

Fonte testi ed immagini ENEL Si

- Esempio di impianto

Le immagini di riferiscono ad un impianto da noi realizzato presso la sede di Neologistica srl di Garbagnate Milanese.

• Impianto da 10 KWp composto da:
• Pannelli e strutture schuko
• Inverter Siemens
• Quadri stagni Gewiss
• Interruttori e scaricatori Merlin Gerin