Come funziona il fotovoltaico domestico?

impianto fotovoltaico come funziona e perchè conviene sempre di più

Come funziona il fotovoltaico non è un argomento interessantissimo, tuttavia quando provando a rifilarti una sola o a darti informazioni sbagliate il danno è enorme: per te che paghi sperando di ottenere qualcosa che non avrai mai, per il settore che avrà un’altro cliente scontento che si lamenterà del fotovoltaico.

Ma allora il fotovoltaico non funziona? L’impianto fotovoltaico funziona alla grande, ma per non farsi abbindolare dal solito venditore furbetto, devi capire come funziona l’impianto fotovoltaico. E il mio obiettivo oggi è quello di condividere con te, in modo molto semplice, questa informazione.

Come funziona il fotovoltaico domestico?

Come funziona il fotovoltaico in casa? Io so che scrivere oggi un titolo così sembra banale, sembra che l’informazione di come funziona un impianto fotovoltaico sia di largo dominio, ma mi rendo conto che non è così, e quindi voglio fare un po di chiarezza.

E voglio farla nel linguaggio che uso tutti i giorni, perché desidero che sia fruibile da tutti. So anche che se sei un ingegnere elettrotecnico vorrai leggermi per vedere se scrivo qualche baggianata e correggermi, ti invito a farlo. 🙂

Partiamo dalla base, l’impianto fotovoltaico è quello che serve per convertire la luce del sole in energia elettrica.

Un impianto fotovoltaico è composto da:

  • Un insieme di pannelli solari, generalmente installati sui tetti dell’abitazione o su strutture appositamente create.
  • Un inverter che ha la funzione di convertire l’energia che producono i pannelli (corrente continua, come quella delle batterie), in energia elettrica come quella che utilizziamo nelle nostre case (corrente alternata).
  • Una serie di protezioni delle apparecchiature installate, la più importante si chiama scaricatore di sovratensione, comunemente utilizzato per proteggere le apparecchiature da fulmini o sbalzi di tensione.
  • Un contatore, installato dal fornitore di rete (Enel per intenderci), che ha la funzione di contabilizzare tutta l’energia prodotta dall’impianto fotovoltaico.

Ricapitolando: il fotovoltaico produce col sole l’energia, quella che auto consumi mentre la stai producendo è un risparmio immediato. Quella che, invece, produci in eccesso al tuo utilizzo la metti in rete e prende un controvalore economico, in base a scambio sul posto o ritiro dedicato. Il futuro vorrà che ci sarà solo il ritiro dedicato. Ma, economicamente parlando, è comunque un bene molto importante da non sottovalutare.

Da qui due informazioni pratiche e veloci:

  • Come funziona il pannello fotovoltaico? Converte la luce del sole in energia, trasforma la radiazione solare in corrente continua. Per essere precisi una parte della radiazione solare viene trasformata in energia elettrica, l’altra viene trasformata in calore.
  • Come funziona l’inverter fotovoltaico? Trasforma la corrente continua dei pannelli solari in corrente alternata, quella che utilizziamo nelle nostre case.

Capiti i componenti, andiamo nella pratica e vediamo come funziona. Per prima cosa, come si può dedurre, l’impianto inizia a produrre energia appena i raggi solari iniziano a colpire la superficie dei pannelli solari. Questo per introdurre che il modulo dev’essere il più possibile esposto a SUD per prendere la maggior parte dell’irraggiamento disponibile nell’arco del giorno.

Secondo recap: Lo so che fa sorridere, ma l’energia si produce sfruttando l’effetto fotovoltaico quando c’è il sole. Lo ripeto con un po’ di ironia, perché ogni tanto vedo qualche promessa miracolosa: il fotovoltaico che funzioni in ombra, quello che funziona di notte, o quello che funziona anche se non c’è il sole. Sul Serio, lo dico ridendo, ma sia mai è giusto ogni tanto sottolinearlo e ricordarlo.

Come funzionano i pannelli fotovoltaici?

Tutti i moduli fotovoltaici hanno una potenza indicata a targa, oggi si parla tipicamente di moduli da 270 wp, cioè di moduli fotovoltaici aventi una potenza nominale di 270 watt di picco.

E cosa vuol dire? Vuol dire che se tu prendi quel modulo, lo metti in modo da prendere perpendicolarmente i raggi del sole quando la loro potenza sviluppa 1000 watt per m2, e lo tieni ad una temperatura costante di 20°, lui produrrà 270 watt in corrente continua… quindi l’inverter convertirà quell’energia in corrente alternata e ti darà circa 265 watt di energia direttamente fruibile. 265 e non 270 perché anche l’inverter, durante la trasformazione dell’energia, ne dissipa una piccola percentuale in calore.

L’autoconsumo fotovoltaico come funziona?

Il principio inconfutabile è che tu produci energia quando ce il sole e l’energia che produci può prendere due direzioni: O la consumi subito o la cedi in rete. Quella che consumi subito rappresenta il tuo autoconsumo. Questo meccanismo si chiama Scambio Sul Posto e noi del settore lo abbreviamo in SSP. Questo dato non è empirico ed è un dato che si ricava dai contatori installati.

Proseguiamo con la spiegazione, quella che consumi DURANTE la produzione rappresenta un risparmio diretto sulla bolletta (ci mancherebbe! l’energia che mi produco e riesco ad autoconsumare, cioè a consumare immediatamente, non la pago a nessuno, me la son prodotta!!!). Quella che produci in più, oltre al tuo fabbisogno, la cedi in rete. Quell’energia che tu produci e non consumi la dai alla rete elettrica (Enel per intenderci).

Quell’energia che tu produci ed immetti in rete, non la regali, e non te la puoi riprendere a costo 0 quando vuoi tu, ma te la pagano circa 7 centesimi di euro (0,07 €).

Sempre per cercare di chiarire al meglio il quadro: Tu l’energia la paghi circa 0,25€ e sottolineo circa, sappiamo tutti che le tariffe energetiche sono molto variabili, ma la media è questa: 0,25€ a kWh, ovviamente tasse, trasporto, dispacciamento, accise, oneri ed iva inclusa. Quella che invece produci e non riesci ad autoconsumare la immetti in rete e ti verrà pagata circa 0,07€ a kWh e basta.

Se il tuo impianto sta producendo 2 Kw (si dice anche 2000 watt) e la tua casa sta consumando 1000 watt, vuol dire che stai immettendo in rete la differenza, cioè 1000 watt. Ragionandolo in soldoni, se la situazione dura un ora vuol dire che tu hai immesso in rete circa 0,10 € che ti verranno riconosciuti dal GSE.

Dove installare l’impianto fotovoltaico domestico?

Ora, puoi ben immaginare che non si può prendere un modulo, montarlo sul tetto di casa e girare il tetto di continuo per fargli produrre una maggior quantità di energia, ma sicuramente si deve selezionare la miglior posizione, magari priva di ombre, dove far si che i tuoi pannelli prendano la maggior radiazione solare possibile durante l’intero arco della giornata.

L’impianto va posizionato valutando un insieme di fattori quali lo spazio a disposizione, la presenza di ombre o di ostacoli, l’energia che serve per alimentare la nostra casa e le nostre abitudini e nuerosi altri fattori.

Dove installarlo nella pratica? Nel tetto delle abitazioni, sulle pensiline o sulle pergole. Qualcuno lo mette in facciata, e qualcun altro avendo la possibilità lo può anche inserire a terra. Dove va messo poco importa, sicuramente quello che importa è che il modulo fotovoltaico, quando prende il raggio solare, una parte per convertire energia, una parte la converte in calore. Per questo è sempre opportuno far sì che quando il modulo fotovoltaico viene installato abbia la dovuta aerazione per cercare di raffrescarsi il più possibile e di smaltire il calore generato durante il suo lavoro.

Quali tipologie di impianti fotovoltaici esistono?

Quali impianti esistono? Diciamo che macroscopicamente ne esistono tanti.

Più che impianti parlerei di moduli: policristallino, monocristallino e amorfo. Diciamo che ad oggi quelli che vanno per la maggiore sono i monocristallino e l’amorfo.

Il monocristallino perché è dove sostanzialmente sono stati investiti milioni e milioni di euro in ricerca per aumentarne l’efficienza e la resa.

Amorfo perché è l’unico prodotto che magari riesce ad essere sfruttato utilizzato quando le superfici non sono piane. Difatti può essere curvo, può seguire forme geometriche sinuose ed è una soluzione un po’ particolare. La differenza tra i due è sempre in termini di resa.

Batterie di Accumulo per fotovoltaico

Dopo l’impianto fotovoltaico vengono le batterie di accumulo: si possono abbinare, si possono fare prima, si possono fare dopo, si possono predisporre, che non è mai sbagliato.

Anche qui sono disponibili varie marche, modelli, quelle che fa il backup, quello che non lo fa. In realtà la batteria, fondamentalmente, è un extra, è un qualcosa che se uno ha il desiderio di essere il più possibile autosufficiente, sicuramente aiuta. Di certo aiuta solo dopo che hai ottimizzato altre parti dell’impianto.

È inutile stare qui a chiacchierare se conviene o non conviene. La batteria di accumulo nessuno di voi è obbligato a comprarla.

Colonnine di ricarica per l’auto elettrica

Argomento successivo: colonnine di ricarica. Per chi ha un’auto elettrica è un must, un alleato che va ragionato.

Ci sono quelle che si abbinano all’inverter, quelle intelligenti programmabili, quelli banalmente più semplici che attacchi la spina e vanno. Diciamo che, per chi ha già un’auto elettrica o per chi è in procinto di averla, una colonnina intelligente può sempre aiutare.

Ormai abbiamo colonnine che si gestiscono da applicazione, puoi regolare quanta potenza caricare, le fasce ad ora in cui lavorare, puoi magari farla caricare con l’energia prodotta in eccesso del fotovoltaico e metterla nella batteria di casa, o se non hai la batteria, invece di cederla in rete la carichi direttamente sull’auto.

Veramente ce n’è un po’ per tutti i gusti. Non è utopia, sono già nel mercato e, anzi, a breve ve ne farò vedere una particolare che è prodotta vicino casa mia e che cominceremo anche noi ad installare nelle abitazioni dei nostri clienti. L’importante è scegliere bene, perché le colonnine di ricarica negli anni scorsi sono state scelte con un po’ di leggerezza e oggi provocano qualche fastidio. Quindi, con Grano Salis non è mai una scelta sbagliata.

Quando il fotovoltaico conviene?

Quando conviene il fotovoltaico? In realtà conviene sempre, sia che ti serva poca energia, sia ovviamente che te ne serva tanta.

Noi di Casa No Gas ci occupiamo solo di ville e case indipendenti, quindi posso dirti con certezza che il fotovoltaico su villa va bene e conviene sempre, anzi se esageri, se abbondi, se puoi perché hai spazio e disponibilità, fallo. Fa sempre bene.

Certo, il fotovoltaico lo tari in base a quanta energia ti serve autoprodurre su un anno. La prima regola è quella: ti serve una certa quantità di energia in base a orientamento, disposizione e spazio.

Ovviamente, puoi tarare la taglia di impianto fotovoltaico che ti serve. A volte ne puoi produrre meno, a volte ne puoi produrre di più. Va sempre contestualizzato. La regola vorrebbe tararlo, anche se ripeto, abbondare in questo caso è sempre meglio che deficere.

Il calcolo sarebbe quanto te ne serve per il tuo fabbisogno, quanto te ne serve per la parte termica, quanto te ne serve magari per la vita quotidiana, quanta te ne può servire per caricare il futuro un’auto elettrica. Sappi che comunque puoi sempre ampliarlo e poi sempre aggiungere le nostre care amiche, le batterie di accumulo.

Dimensionamento impianto fotovoltaico: come fare i calcoli giusti

Esiste un calcolo matematico? Esiste una regola? Bisogna essere ingegneri termonucleari con una laurea ad Harvard ed un master in tecnologie solari conseguito dopo 25 anni di apprendimento alla Nasa???? Magari aiuta, ma non è sufficiente.

Dimensionare un impianto fotovoltaico significa dialogare con te, significa capire i tuoi consumi, capire le tue abitudini e magari pensare al futuro.

Sicuramente navigando con il nostro amico “Google” e cercando le frasi famose “dimensionamento impianto fotovoltaico” oppure “calcolatore impianto fotovoltaico on line” ti verranno fuori un milione di siti e 999000 esperti pronti a dirti che in due click ti danno la soluzione per te. Se tu credi che sia possibile farlo così, non perdere altro tempo, cerca il miracolo in 2 clic e in bocca al lupo, io non voglio star qui a farti cambiare idea, sappiamo entrambi come andrà a finire! Se invece non ci credi… continua a leggere, voglio condividere con te come stanno le cose.

Per dimensionare un impianto correttamente ci si deve parlare. Se vuoi dimensionare il tuo impianto, perlomeno mi devi dire quanta energia consumi ed in che modo, quanta hai intenzione di usarne prossimamente e poi mi devi dire se in futuro pensi di aumentare il tuo fabbisogno o, con l’evoluzione delle tecnologie ed i costi delle bollette sempre in aumento, se tra qualche anno pensi di spostare i consumi del gas in consumi elettrici adottando una pompa di calore o installando dei climatizzatori nuovi.

Quando si delinea un quadro completo, allora si passa al dimensionamento vero e proprio e si possono proporre dei numeri.

Dimensionare un impianto non è un gioco, ma un lavoro certosino che in parte ci insegnano a scuola (ammetto che essere ingegneri aiuta) ma va unito ad una previsione futura che si può ottenere solo unendo il buon senso al dialogo. E credimi che fare una chiacchierata sui consumi non è un’intervista da 2 domande che in 15 minuti hai finito.

Quando il fotovoltaico domestico NON conviene

C’è anche un punto in cui il fotovoltaico non conviene.

Quando non conviene? E quando non c’è il sole. Se non hai spazio, se non hai parti del tetto dell’abitazione che ricevono sole dove puoi installare i moduli, ovviamente i pannelli in ombra servono a poco.

Quanto costa il fotovoltaico domestico?

Allora parliamoci chiaro, non c’è nulla da nascondere. Il costo medio di un impianto fotovoltaico è 2000 euro a kilowatt.

Si tratta di una cifra media. lo puoi trovare di più, lo puoi trovare di meno. Puoi avere un lavoro più complesso, ti può costare di più. Puoi avere un lavoro più semplice, ti può costare di meno. L’IVA è sempre il 10%.

Le cifre sono variabili, la media è quella, non è un costo sicuro, ma insomma se devi metterlo a budget con quel numero lì non si sbaglia mai.

Conclusioni

Da qui quattro conclusioni molto semplici:

  1. Impianto fotovoltaico domestico: non comprate la marca o la taglia del catalogo del venditore di quel momento. Cercate di avere un po’ di sensibilità per capire cosa vi serve fare in quel momento e fare un acquisto consapevole.
  2. Batteria di accumulo:  se ti lamenti della convenienza, sappi che non te l’ha ordinato il dottore di comprarla e non sei nemmeno obbligato a farlo. Quindi piuttosto che lamentarti, inizia installando un impianto fotovoltaico, così beneficerai anche tu dell’autoproduzione energetica e per le batterie e le colonnine c’è sempre tempo.
  3. Colonnine e ampliamenti: come sempre, se poi abbondare fallo, se non puoi adesso fallo in un secondo momento, non te lo vieta nessuno.  Se programmi già di installarlo adesso e di aumentarlo in futuro pensaci, posizionare in modo intelligente i moduli fotovoltaici per ospitarne altri in futuro aiuterà.
  4. Mi raccomando, i moduli fotovoltaici fateli respirare che ne hanno bisogno.

Per concludere, non mi stancherò mai di dire che il primo passo da fare, quello che ti avvicina all’indipendenza energetica, è di iniziare. Se riesci a pianificare è sempre meglio, ma intanto iniziare e autoprodurre energia ti avvicinerà sempre di più alla vittoria. E per oggi è tutto, un saluto alla prossima.

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Come sempre, le domande possono essere tantissime e sarò ben felice di rispondere anche alla tua, scrivimela nei commenti sotto.

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Devis Barcaro

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4 risposte

  1. Salve ho un impianto con scambio sul posto e vorrei allestire una seconda linea, sempre agganciata allo stesso contatore, per servire il giardino. Domanda: la corrente che utilizzo sulla seconda linea attingerà a quanto producono i pannelli o preleverà solo dalla rete?
    Grazie

    1. Se ho una cannuccia immersa in un bicchiere d’acqua e voglio bere, aspiro dalla cannuccia e bevo l’acqua del bicchiere.
      Se nello stesso bicchiere metto due cannucce e aspiro… Continui la frase con senso logico o facciamo una gara di fantasia?

  2. Buongiorno vorrei fare un impianto fotovoltaico essendo esposta a sud.ma mi chiedevo poi posso usare gli elettrodomestici all’ora che mi fa più comodo?
    L’amministratore vorrebbe proporne uno condominiale ma io temo poi di essere condizionata…?

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Devis Barcaro

Dal 2015 sono specializzato nella realizzazione di ville no gas, quelle 100% elettriche che sfruttano al massimo l’energia del sole.

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