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Il sole è una fonte di energia rinnovabile (inesauribile) e pulita e caratterizzata da un enorme potenziale. La tecnica fotovoltaica permette di sfruttare questo tipo di energia, trasformando l’irradiazione solare (i raggi del sole) in energia elettrica.
Gli impianti fotovoltaici presentano diversi vantaggi, tra i quali:
non hanno emissioni inquinanti;
fanno risparmiare nell’uso dei combustibili fossili;
sono estremamente affidabili (vita utile superiore a 25 anni);
hanno costi di manutenzione ridotti;
non comportano cambiamenti nell’impianto elettrico esistente.
Ultimamente si è enormemente diffusa l’utilizzazione di questa fonte di energia tanto in ambito residenziale, quanto in quello commerciale o industriale, grazie alla sostanziale economicità della fonte stessa ed agli incentivi che i governi dei vari Paesi hanno erogato e stanno erogando.
- Gli impianti solari fotovoltaici assieme a quelli solari termici, rappresentano una possibile risposta all’enorme problema del surriscaldamento globale dovuto all'inquinamento atmosferico (dovuto in parte proprio alle emissioni di scarto della produzione di energia a combustione di idrocarburi). Per avere un’idea consideriamo che rispetto al carbone, al gas o al petrolio un impianto fotovoltaico permette di risparmiare fino a 600 grammi d’anidride carbonica per kWh elettrico prodotto.
- Un impianto fotovoltaico consente dunque la trasformazione diretta della radiazione solare in energia elettrica sfruttando la caratteristiche di alcuni materiali semiconduttori.
- Un componente elementare dell’impianto fotovoltaico è la cosiddetta cella fotovoltaica, costituita da una sottile fetta di materiale Semiconduttori , di cui il principale esempio è il silicio.
- Le tecnologie più comuni per la produzione fotovoltaica sono:
1) a silicio monocristallino (utilizza silicio purissimo che garantiscono la massima conducibilità)
2) a silicio policristallino (con monocristalli di silicio aggregati con forme e orientamenti variegati)
3) a silicio amorfo (utilizzano bassa quantità di silicio)
Da ricordare inoltre che un impianto fotovoltaico funziona certamente al meglio in presenza di irraggiamento solare diretto (cielo sereno, orientazione a sud dei pannelli, temperatura compresa fra i 25 ed i 30 °C); comunque va osservato che l’impianto continua a produrre energia anche con cielo nuvoloso.
Come funziona e come va posizionato un pannello fotovoltaico
Più celle di silicio connesse fra di loro costituiscono un modulo fotovoltaico. Più moduli collegati in serie formano una struttura chiamata pannello. Un insieme di pannelli, collegati elettricamente in serie, costituisce una stringa, di più stringhe è formano un campo fotovoltaico.
I pannelli sono studiati per resistere agli agenti atmosferici comuni (pioggia, grandine, neve, ecc.). Il trasferimento dell’energia dal pannello agli apparecchi elettrici di casa è garantito dalla presenza di altri componenti come apparecchi di regolazione della potenza, cavi elettrici e quadri di connessione.
Il più rilevante fra questi è l’inverter che è il dispositivo che trasforma in energia a corrente alternata l’irradiazione solare da immettere in rete.
I sistemi fotovoltaici sono molto affidabili e necessitano di scarsa manutenzione. Il loro tempo di vita è stimato in 25-30 anni.
Gli impianti fotovoltaici possono essere costruiti secondo le reali necessità del singolo utente. Infatti, a seconda delle dimensioni e delle tecnologie adottate, tali impianti possono essere utilizzati sia a servizio di sistemi isolati (sistemi stand alone), sia in connessione con la rete elettrica (sistemi grid connected).
I primi sono quegli concepiti per portare energia nelle zone rurali isolate. Vi è una stazione di energia dotata di generatore di energia e accumulatore (batterie) nel quale appunto “accumulare” l’energia elettrica per l’utenza. Questo tipo di impianti sono ad esempio utilizzati per elettrificare le baite in montagna che non sono collegate alla rete elettrica nazionale.
Gli impianti grid connected sono invece quelli connessi direttamente alla rete elettrica nazionale senza l'utilizzo di batterie. Il cliente riversa dunque nella rete elettrica la sua produzione, riacquistandola quando l'impianto non produce. Questo interscambio è regolato da due contatori distinti installati per controllare la quantità di energia prodotta e quella consumata.
E' importante sapere che l'incentivo statale in conto energia può essere richiesto solamente per impianti connessi alla rete.
Una ulteriore classificazione può essere fatta in base alla potenza degli impianti:
1) impianti di potenza non superiore a 20kWp;
2) impianti con potenza superiore a 20kWp.
Nella prima tipologia rientrano un insieme di impianti adatti per installazione su immobili di privati cittadini, di attività commerciali ed artigianali; questa tipologia comporta limitati costi amministrativi e gestionali.
La produzione di energia fotovoltaica varia nel corso dell’anno e dipende dalla latitudine, dall’altitudine, dall’orientamento, dall’inclinazione della superficie dei moduli, dall’efficienza dei moduli e dei circuiti elettronici. Il posizionamento ottimale in Italia dei moduli fotovoltaici è verso sud con una inclinazione di circa 30°. In considerazione del fatto che il consumo di energia di un’abitazione monofamiliare varia tra 3.000 e 4.000 kWh/anno, un sistema fotovoltaico medio dovrebbe avere una potenza compresa tra 2 e 3 kWp.
Il base poi all’attuale legislazione, ai fini dell’incentivazione si riconoscono tre tipologie di impianti a pannelli fotovoltaici, in funzione dell’integrazione architettonica:
non integrato, al suolo (installati direttamente a terra)
parzialmente integrato (installati sopra le tegole dell’edificio)
integrato (impianti che prendono il posto delle tegole)
Chi può installare un impianto fotovoltaico
Installare impianti fotovoltaici è possibile su diversi tipi di tetto, anche se è più agevole (dal punto di vista tecnico ed amministrativo) farlo su abitazioni singole (es. ville, casali, case rurali) o su uffici o fabbriche o comunque immobili ad unica proprietà. In realtà all’interno del condominio si ha la possibilità di installare un impianto fotovoltaico seguendo due diverse strade:
il singolo inquilino che decide di costruire una propria pannellazione nelle parti comuni (ad esempio sul tetto). In questo caso occorre richiedere l’autorizzazione all’Assemblea condominiale (salvo sia vietato dal regolamento condominiale), una volta ottenuta si potrà installare l’impianto a beneficio della singola utenza. Va considerato che occorrerà avere un terrazzo ampio tale da poter accogliere altri pannelli che altri condomini potrebbero volere successivamente installare.
si procede unitariamente come intero condominio. La produzione di energia andrà a beneficio dell’intero edificio, ovvero l’energia prodotta verrà immessa nella rete e comporterà una diminuzione del costo dell’elettricità delle parti comuni dell’edificio (es. scale, luce esterna, autoclave, ascensore, ecc.).
Quali sono i “soggetti attivi” per l’installazione e quali sono i primi passi da fare
I soggetti “attivi” per l’installazione degli impianti fotovoltaici sono:
1) richiedente: è il futuro proprietario dell'impianto e produttore di elettricità;
2) attuatore: è il G.S.E. (Gestore del Sistema Elettrico) di seguito “Gestore”, ed è l’ente che si occupa di promuovere la
produzione di energia rinnovabile in Italia e che provvederà ad erogare le tariffe incentivanti;
3) gestore della rete: è l'ENEL, che provvederà ad erogare le tariffe di vendita, eventualmente sotto forma di
Net Metering (o scambio sul posto).
Ecco dunque i passi giusti per installare un impianto fotovoltaico:
recarsi all’Ecosportello per avere più informazioni possibile sull’argomento;
far eseguire uno studio ad una azienda specializzata con la realizzazione di un preventivo "ad hoc";
normalmente in caso di accettazione del preventivo si dovrà versare un pagamento in acconto per lo studio, la progettazione, l’installazione e per seguire tutte le pratiche amministrative;
va trasmessa la documentazione relativa al nuovo impianto al Gestore ed agli altri enti preposti, a cui vanno allegati i documenti tecnici dell'immobile (es. dati catastali, relazioni tecniche, fotografie, ecc.), la bolletta pagata all’azienda che fornisce l’elettricità, le autocertificazioni e le autorizzazioni relative ad eventuali vincoli ambientali;
verificare l’esistenza di finanziamenti, prestiti bancari per la costruzione dell’impianto (in caso affermativo andranno gestite le normali pratiche bancarie per la concessione del prestito);
una volta realizzato l'impianto verrà trasmessa al Gestore la documentazione conclusiva e la comunicazione di entrata in esercizio. Il Gestore entro 60 giorni dal ricevimento comunicherà la tariffa riconosciuta secondo le caratteristiche dell'impianto. L'incentivo statale sulla produzione ha la durata di 20 anni.
Per avere un’idea, un impianto fotovoltaico per alimentare il fabbisogno medio (3 kWh, 20 mq di superficie) di una abitazione costa (chiavi in mano) in media 20.000 euro. Tale impianto produce 3.600 kWh/anno di nergia, parte destinata al consumo dell’abitazione e parte ceduto alla rete elettrica. Tra contributo previsto dal “Conto Energia” e risparmio sulla bolletta, si stima un ricavo di 2.160 euro all’anno per 20 anni. Il recupero dell’investimento avverrà in circa 10 anni.
I vantaggi economici
Il Nuovo Conto Energia 2007/2008 introdotto con il Decreto del Ministro dello Sviluppo Economico del 19 Febbraio 2007, prevede molte novità in merito agli incentivi per la realizzazione di un impianto di produzione di energia da fotovoltaico. Il provvedimento consente all’Italia di allinearsi alle legislazioni vigenti in altri Paesi europei all’avanguardia nel settore delle energie rinnovabili. In particolare il decreto definisce l’accessibilità alle tariffe incentivanti per la produzione di energia.
L’utente può scegliere tra due modalità di collegamento e di calcolo economico: "scambio sul posto" (o Net Metering) o "cessione alla rete". L’opzione di scelta tra queste due forme di connessione è concessa solo per impianti con potenza inferiore ai 20 kWp. Gli impianti più potenti dovranno essere collegati con il metodo della cessione alla rete, che prevede la vendita dell’energia al gestore e presuppone quindi il possesso della partita IVA.
Con lo "scambio sul posto" l’utente consuma l’energia prodotta dall’impianto fotovoltaico e, se non basta, ricorre alla rete. Se produce energia e non la consuma, la immette direttamente nella rete elettrica. Il gestore della rete (nel caso specifico l’ENEL), alla fine di ogni periodo, compensa i consumi con l’energia immessa e l’utente pagherà solo il conguaglio. Se l’energia immessa è superiore a quella richiesta alla rete, l’utente non pagherà nulla e l’energia immessa verrà conteggiata per conguagli futuri, entro un periodo massimo di 3 anni.
Per ciascuna annata, l’utente potrà portarsi dietro quindi un’eccedenza di produzione da utilizzare per conguagli futuri (sempre entro i successivi tre anni). Questo ultimo passaggio è importante perché occorrerà ben dimensionare l’impianto in modo tale da soddisfare in prospettiva l’esigenza domestica senza produrre eccedenze, poiché dopo i primi tre anni queste non saranno più pagate.
Come coniughiamo il “Conto Energia” con lo “scambio sul posto”? Dobbiamo ricordare che la normativa specifica stabilisce che la disciplina applicabile allo scambio sul posto continua ad utilizzarsi anche dopo il termine del periodo di diritto alle tariffe incentivanti. Tutto ciò significa che anche dopo i venti anni previsti di tariffazione incentivante il produttore continuerà ad usufruire delle regole dello “scambio sul posto” (sconto sulla propria bolletta pari al valore di energia prodotta alla tariffa applicata dal gestore), tutelando di fatto il produttore dalle variazioni di prezzo dell’elettricità per la durata della vita utile dell’impianto (25/30 anni).
Nel caso della "cessione alla rete", l’energia prodotta e contemporaneamente consumata riduce il prelievo di energia dalla rete, facendo risparmiare l’utente, mentre l’energia prodotta localmente e non consumata viene venduta all’ENEL con tariffe fissate dalla legge. In questo caso dunque non esistono dei meccanismi di conguaglio tra energia prodotta e consumata.
Gli effetti positivi delle tariffe incentivanti, insieme al risparmio ottenuto per il mancato acquisto dell’energia, rende il tempo di rientro dell’investimento in impianti fotovoltaici inferiore ai 10 anni.
Da notare che il nuovo “Conto Energia” con procedure semplici, favorisce la produzione di energia elettrica in autonomia, la de-fiscalizza, e con la tariffazione incentivante (molto più alta della normale tariffa alla quale si acquista l’energia) rende l’investimento in energia solare un attività remunerativa, a rischio sostanzialmente nullo e con rendimenti superiori a quelli dei titoli di Stato.
Si ricorda però che nel caso di installazione di pannelli fotovoltaici (a differenza del solare termico) non è prevista la deducibilità IRPEF del 36% o 55% sulla dichiarazione dei redditi.
Si sottolinea poi che sempre più istituti di credito hanno predisposto o stanno predisponendo prestiti specificamente destinati alla copertura delle spese di impianto di pannellazioni fotovoltaiche.
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