Fotovoltaico domestico: come funziona e quali i vantaggi

Cos’è e come funziona un impianto fotovoltaico domestico

Con impianto fotovoltaico domestico si intendono tutti quei sistemi installati sul tetto di un’abitazione, la cui produzione di energia è destinata all’uso di privati e non per l’alimentazione del fabbisogno energetico di aziende, industrie o attività commerciali (in questo caso, si parla di impianti commerciali).

Gli impianti fotovoltaici domestici si distinguono da quelli commerciali perché hanno una potenza in kW ridotta. I consumi di energia elettrica delle abitazioni, dunque, risultano inferiori rispetto a quelli delle imprese. Generalmente, un impianto fotovoltaico domestico comprende i seguenti elementi:

• Un generatore, ovvero i pannelli fotovoltaici che ricevono l’energia solare;
• Un inverter, che trasforma la corrente continua in corrente alternata;
• Una struttura di fissaggio o ancoraggio dei pannelli al tetto o alla copertura dell’immobile;
• Eventualmente, un sistema di accumulo.

Tipologie esistenti di impianto fotovoltaico domestico

Gli impianti fotovoltaici possono essere progettati e installati in tre modi differenti: grid connected, storage e stand alone. La scelta dell’uno o dell’altro è legata a vari fattori: esigenze, connessione dell’abitazione alla rete elettrica e budget a disposizione.

Impianto fotovoltaico grid connected

Anche noto come impianto tradizionale, questo sistema è composto da moduli standard che, rimanendo sempre collegati alla rete elettrica, convertono i raggi solari in elettricità sul posto. In sostanza, questo impianto utilizza primariamente l’energia prodotta dai pannelli solari e, solo quando questa non è più disponibile, interviene in compensazione la rete elettrica. Anche in caso di produzione eccedente, il surplus viene trasferito alla rete.

Laddove tecnicamente realizzabile ed economicamente sostenibile, si tratta di una soluzione preferibile rispetto agli impianti fotovoltaici off-grid, in quanto in grado di soddisfare al 100% l’energia richiesta dall’abitazione, con livelli di autoconsumo tipicamente nell’ordine del 30%.

Impianto fotovoltaico storage

Anche conosciuto come impianto fotovoltaico con accumulo, si tratta di un sistema di produzione accoppiato a batterie che consente di immagazzinare l’energia prodotta e di conservarla per i momenti di necessità, soprattutto nelle ore serali o in caso di blackout. L’impianto è comunque collegato alla rete nazionale, ma consente un’indipendenza maggiore rispetto a quello tradizionale.

I vantaggi di questi sistemi sono molti, a partire da una parziale indipendenza dalla rete elettrica degli edifici pubblici e privati. In quanto sistema ben dimensionato, permette inoltre di ottenere livelli di autoconsumo fino al 70% e costi contenuti in bolletta.

Impianto fotovoltaico stand alone

Si tratta di un impianto off-grid, detto anche “ad isola”, non connesso alla rete e particolarmente ideale per le strutture isolate e mobili, dove appunto la rete elettrica non è a portata di mano.

L’assenza di un backup proveniente da altre fonti rappresenta il principale rischio associato a questo sistema, poiché potrebbe lasciare l’utenza senza energia in caso di mancata produzione da parte dell’impianto fotovoltaico o insufficiente capacità di accumulo. Per questo motivo, il progetto di dimensionamento e la configurazione di questo impianto richiedono un’analisi precisa delle variabili in ingresso e delle variabili in uscita, da parte di un tecnico specializzato.

Quali sono i vantaggi dell’utilizzo di un impianto fotovoltaico domestico

I vantaggi derivanti dall’utilizzo del fotovoltaico domestico sono molteplici, di seguito elenchiamo i principali:

• Rispetto per l’ambiente: la produzione di energia pulita da una fonte rinnovabile è una scelta sostenibile perché abbatte le emissioni di gas serra responsabili del riscaldamento globale. Installare un fotovoltaico sul tetto di casa è quindi una scelta responsabile, per noi stessi e per il nostro pianeta;
• Convenienza: l’acquisto di un impianto fotovoltaico domestico è conveniente perché produce un risparmio sul costo della bolletta grazie all’autoproduzione di energia. Questi vantaggi, in certi casi, possono essere ampliati accedendo a incentivi (come le detrazioni fiscali del 50% previste dal Bonus Casa) che permettono di recuperare parte dei costi sostenuti per l’acquisto e l’installazione di pannelli solari;
• Affidabilità: un impianto ha una durata media di 25 anni. A seconda delle dimensioni dell’impianto, è possibile rientrare dell’investimento sostenuto per l’installazione entro pochi anni. La manutenzione periodica è molto semplice e consente di mantenere un’elevata efficienza dell’impianto fotovoltaico;
• Maggiore autonomia energetica: possibilità di autoprodurre parte dell’energia elettrica consumata quando c’è il sole. Inoltre, se si integrano anche delle batterie è possibile stoccare l’energia prodotta e non consumata per riutilizzarla in un secondo momento quando il sole non c’è;
• Incremento del valore della casa: installare un fotovoltaico domestico significa conferire un pregio aggiuntivo alla propria casa. Infatti, gli immobili dotati di impianti fotovoltaici saranno sempre più richiesti sul mercato immobiliare e il loro valore è destinato ad aumentare nel tempo.

Come si calcola la superficie necessaria per un impianto fotovoltaico in casa

Il dimensionamento dell’impianto fotovoltaico domestico è da valutare con attenzione perché, se calcolato correttamente, consente di ottenere un notevole risparmio in bolletta e di recuperare l’investimento in relativamente poco tempo. Per calcolare al meglio come dimensionare un impianto fotovoltaico è importante considerare alcuni fattori:

• Posizione geografica: siccome la quantità di energia prodotta da un impianto fotovoltaico dipende dal livello di irraggiamento, edifici posizionati a diverse latitudini ed esposti a condizioni climatiche differenti sono caratterizzati da livelli di efficienza diversi. Ad esempio, il livello di produzione media annuale si attesta mediamente intorno ai 1100 kWh/kWp al nord Italia, ai 1250 kWh/kWp al centro e ai 1400 kWh/kWp al sud;
• Inclinazione del tetto: la superficie occupata dai pannelli fotovoltaici varia in base all’inclinazione del tetto. Infatti, prendendo in considerazione i pannelli più comuni, lo spazio necessario per ottenere un impianto da 1 kW è di circa circa 6-7 mq su un tetto inclinato e di 9-10 mq su un tetto piano (in questo caso sono necessari dei supporti);
• Autoconsumo: calcolare il livello di consumo diurno e notturno è fondamentale per identificare il dimensionamento ideale e la necessità o meno di prevedere un sistema di accumulo. L’autoconsumo dipende dalla quantità di elettrodomestici e dalla loro frequenza di utilizzo, a loro volta influenzati dal numero di inquilini.

Quanti mq per 3 kW di fotovoltaico domestico?

Lo spazio totale occupato da un impianto fotovoltaico da 3 kW varia abbastanza. La superficie complessiva dipende da una serie di aspetti, tra cui il tipo di tetto dove montare i pannelli fotovoltaici e l’efficienza dei moduli. Considerando dei pannelli in silicio monocristallino, un impianto fotovoltaico da 3 kW richiede circa 20 mq con un tetto a falda, oppure intorno a 30 mq con un tetto piano.

Questa differenza è legata all’ombreggiamento, infatti in un tetto a falda la superficie è inclinata, quindi è possibile installare i pannelli fotovoltaici più vicini tra loro senza comprometterne il rendimento. Nei tetti piani la superficie non è inclinata, invece, bisogna distanziare maggiormente i moduli e inserire degli appositi supporti. Tale aspetto comporta un aumento dell’area d’installazione fino al 50% in più rispetto al montaggio nei tetti a falda.

Come installare i pannelli di un impianto fotovoltaico?

I moduli fotovoltaici possono essere collocati sul tetto, sulla facciata di un edificio o a terra. Per quanto il posizionamento sul tetto sia la scelta più comune, è opportuno sapere che non tutti i tetti sono luoghi dove si possono montare i pannelli fotovoltaici. Si prestano particolarmente bene i tetti a falda o quelli piani, dove però è necessario montare una struttura portante. Le superfici curve, invece, non risultano particolarmente adatte.

Durante il sopralluogo, gli installatori del fotovoltaico verificano la fattibilità considerando:

• La disponibilità dello spazio necessario per installare i moduli dei pannelli solari;
• La corretta esposizione e l’inclinazione della superficie;
• L’eventuale presenza di ostacoli, come alberi o altre costruzioni, che possano provocare ombreggiamenti e compromettere l’efficienza dell’impianto.

L’installazione di un impianto fotovoltaico richiede procedure diverse a seconda che il luogo preposto sia libero o, al contrario, sottoposto a vincoli ambientali, storici, artistici, paesaggistici e in base ad altri parametri, come ad esempio il fatto che i pannelli solari possano essere visibili o meno dagli spazi pubblici esterni.

Se l’immobile ricade in un’area sottoposta a vincoli e la conformazione dell’impianto lo richiede, è necessario richiedere un’autorizzazione per l’installazione dei pannelli fotovoltaici. Anche in questa fase è importante selezionare un partner esperto, in grado di valutare i casi specifici per consigliare e progettare l’intervento più indicato a ogni esigenza.

Quanto può produrre un impianto fotovoltaico domestico

Installare un impianto fotovoltaico domestico può offrire numerosi vantaggi in termini di produzione energetica. Nel caso di in impianto ubicato al nord Italia ben inclinato ed orientato:

• Per una potenza installata di 3 kW è possibile aspettarsi una produzione annua intorno ai 3000-3500 kWh;
• Per una potenza installata di 6 kW è possibile aspettarsi una produzione annua intorno a 6.600-7.000 kWh.

Quanto costa un impianto fotovoltaico domestico

Attualmente, la realizzazione di un impianto fotovoltaico risulta essere un’opzione più accessibile rispetto al passato. Ad oggi, infatti, il costo di un impianto chiavi in mano oscilla tra i 2.500 e i 3.500 euro per kWp di potenza e in funzione dell’eventuale capacità di accumulo delle batterie.

La tecnologia, la qualità e l’origine dei materiali utilizzati incidono sul prezzo di vendita dell’impianto fotovoltaico, mentre gli elementi variabili dell’offerta riguardano il taglio dell’impianto e la sua tipologia, l’impresa che si occupa dei lavori, la resistenza e l’efficienza.

È fondamentale tenere in considerazione che l’installazione di un impianto fotovoltaico non rappresenta solo un costo da sostenere, ma anche un vero e proprio investimento poiché permette di risparmiare abbondantemente sulle bollette. Ricevi maggiori informazioni dai nostri esperti e richiedi un preventivo per l’installazione di un impianto fotovoltaico.