Ciao a tutti,
vorrei postare, per chi fosse interessato, queste piccole regole per calcolare, nel caso si volessero installare pannelli solari fotovoltaici (per usufruire degli incentivi statali), i Mq necessari, la potenza prodotta, il risparmio economco e il ritorno dell'investomento.
E' ovvio che questi stessi risultati li potrà fornire, in modo più chiaro, preciso e dettagliato, l'impresa che potrete contattare per l'installazione di questi pannelli.
Va altresì detto, che l'attuale legge prevede (mi pare) gli incentivi soltanto per pannelli solari fotovoltaici (ossia che producono corrente elettrica), ma che in realtà il più alto rendimento lo hanno, attualmente, i pannelli solari termici (ossia atti a produrre acqua calda).
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Diciamo innanzitutto che x stimare il fabbisogno energetico giornaliero (Ec) della famiglia (espresso in Wh/giorno), è sufficiente controllare le bollette elettriche dell’ultimo anno, e dividere il numero di scatti annui (ogni scatto equivale ad 1 KWh consumato) per 365. Una famiglia di 4 persone consuma ogni anno, IN MEDIA, 4000 KWh/anno (=> Ec = 10,96 KWh/giorno).
Visto che l’energia media giornaliera che un impianto fotovoltaico dovrebbe produrre (Ep), deve essere circa il 20% inferiore ai consumi dell’abitazione (in quanto un impianto fotovoltaico produce di più in giorni di sole e meno in giorni nuvolosi o piovosi, più in estate e meno in inverno; tenendoci mediamente al di sotto, del 20%, del consumo annuo dell’abitazione, faremo in modo che in estate, producendo di più di quello che consumiamo, “venderemo” energia, che ci verrà scalata sulle bollette invernali, quando produrremo meno di quanto consumiamo. In questo modo, mediamente, il dare/avere energetico dovrebbe andare in parità) si pone:
Ep = 0,8 * Ec (1)
Nel nostro esempio: Ep = 0.8 * 10.96 = 8,768 KWh/giorno
Allo stesso tempo, l’energia che un’impianto fotovoltaico può produrre (Ep) è data dall’espressione:
Ep = Ri * S * Es (2)
dove:
- Ri è il rendimento globale dell’impianto, da non confondere con il rendimento dei soli pannelli solari, in quanto include, x es., anche eventuali dispersioni di corrente (Ri = 5% x pannello monocristallino e 7% x quello policristallino)
- S indica la superficie totale (misurata in mq)
- Es indica l’energia solare media irraggiata giornalmente (espressa in Wh/mq giorno)
(Es = 3500 – 4000 Nord Italia; 5000 – 6000 al Centro; 6000 – 7000 al Sud).
CALCOLO LA SUPERFICIE DEI PANNELLI
Ne segue che eguagliando la (1) alla (2), conoscendo Ec, Ri, Es, possiamo ricavare la superficie di pannelli fotovoltaici necessaria per la nostra abitazione:
S = Ep / (Ri * Es) = (0.8 * Ec) / (Ri * Es) (3)
Nel nostro esempio, per un’abitazione al centro Italia e usando pannelli in silicio policristallino:
S = 8,768/ ( 0,07 * 6) = 21 mq (N.B. 6000 Wh/mq = 6 KWh/mq)
CALCOLO LA POTENZA DI PICCO DELL’IMPIANTO
Infine, per calcolare la Potenza di picco necessaria dell’impianto (Pp), misurata in Wp, utilizziamo la formula:
Pp = Rp * S * Is
Dove:
- Rp è il rendimento di conversione dei pannelli fotovoltaici ( 13–17 % per i monocristallini, 12-14% per i policristallini)
- Is è l’irraggiamento solare (alle nostre latitudini vale circa 1 KWh)
Nel nostro esempio: Pp = 0,13 * 21 * 1 = 2.73 KWp
CONCLUDENDO
Il nostro impianto, per un’abitazione al Centro Italia con consumo medio annuo di 4000 KWh/anno,
dovrà avere una potenza di picco di circa 2.73 KWp e un’estensione di circa 21 mq: tale impianto potrà infatti produrre una potenza media annua di 2700 – 3200 KWh/anno.
RISPARMIO ECONOMICO E RITORNO DELL’INVESTIMENTO
Un impianto del genere, verrebbe a costare circa 15000 euro compreso iva.
Producendo circa 2700 - 3200 KWh/anno, avrò un guadagno annuale (moltiplicando per 0,45 euro/KWh) di 1215 – 1440 Euro/anno.
A questo guadagno devo aggiungere quello che ho nel non dover più comprare la corrispondente energia all’Enel (infatti, oltre a produrre tot. Energia, quel tot. non devo più acquistarla): il guadagno in questo senso sarà (moltiplicando per 0,18 euro/Kwh) di 486 – 576 euro/anno
In totale avrò un risparmio annuo di 1700 – 2000 euro/anno.
Ne segue che riuscirò ad ammortizzarmi l’impianto in 7 - 9 anni. Considerando quindi un tempo di vita dell’impianto di 30 anni (almeno), alla fine dei 30 anni avrò risparmiato (moltiplicando per 30-9 = 21 anni di attivo) 35000 – 42000 euro…Non male veramente!!!
Teoricamente per l’esempio fatto, dovrei spendere all’anno 40 – 60 euro di bolletta al nord, e 10 – 15 euro al sud.
L’impianto acquistato viene sottodimensionato rispetto al fabbisogno dell’abitazione: in questo modo non produrrò mai più di quello che consumo, in quanto in estate vado in attivo di energia, ma in inverno vado in passivo mediamente della stessa quantità.
Un saluto a tutti,
Stefano