Cos'è un impianto fotovoltaico? Funzione, costi e sovvenzioni spiegati in modo semplice
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Stefano Fonseca è un ingegnere energetico-ambientale con oltre sei anni di esperienza nel settore degli impianti tecnologici per l’edilizia. Unisce competenze tecniche solide a una forte attitudine per la divulgazione chiara e accessibile. Da più di cinque anni lavora come redattore freelance, occupandosi di energie rinnovabili e abitare sostenibile, con un focus particolare su fotovoltaico e pompe di calore.
Il numero di impianti fotovoltaici è in costante aumento di anno in anno. Anche i proprietari di abitazione sono interessati ad avere un proprio impianto solare, ma ne vale davvero la pena? Qui puoi scoprire tutto quello che c'è da sapere sui sistemi fotovoltaici, dal funzionamento ai costi e ai sussidi.
Cos'è un impianto fotovoltaico?
Un impianto fotovoltaico è un sistema solare che converte la luce solare in elettricità. È costituito da diversi moduli fotovoltaici montati sul tetto o in un'area aperta. L'elettricità generata può essere utilizzata a casa, immagazzinata o immessa nella rete pubblica.
Da quali componenti è composto un impianto fotovoltaico?
Un impianto fotovoltaico è costituito da diversi componenti tecnici che lavorano insieme per convertire la luce solare in elettricità domestica utilizzabile. Ciascuno di questi componenti svolge la propria funzione nell'intero sistema:
- pannelli solari: Sono costituiti da molte celle solari e convertono la luce solare in corrente continua. L'efficienza varia a seconda del tipo di modulo.
- inverter: Converte la corrente continua dei moduli in corrente alternata. Questa corrente alternata può essere utilizzata direttamente in casa, immagazzinata o immessa nella rete elettrica.
- sistema di montaggio: Assicura che i moduli siano fissati in modo sicuro. Il sistema deve corrispondere alla forma e all'orientamento del tetto.
- cablaggio: I cavi che trasportano corrente collegano tutti i componenti. Trasportano la corrente continua dal modulo all'inverter e la corrente alternata ulteriormente nell'abitazione o nella rete.
- contatore elettrico: Il contatore bidirezionale misura l'elettricità generata, l'autoconsumo e l'alimentazione alla rete. Ciò consente la fatturazione con l'operatore di rete.
- Accumulo di energia (opzionale): un sistema di accumulo a batteria immagazzina l'energia solare in eccesso per un consumo successivo. Ciò aumenta la quota di autoconsumo e riduce la dipendenza dal fornitore di energia elettrica.
- gestore energetico o Contatore intelligente (opzionale): questi dispositivi ottimizzano il consumo di elettricità domestica. Ad esempio, accendono selettivamente i consumatori quando è disponibile una quantità sufficiente di energia solare.
Come funziona un impianto fotovoltaico?
Un impianto fotovoltaico converte la luce solare in elettricità domestica utilizzabile. I moduli solari catturano la luce e generano corrente continua da essa. Un inverter converte questa corrente continua in normale corrente alternata domestica. L'elettricità generata può essere consumata direttamente a casa, immagazzinata in un sistema di accumulo o immessa nella rete elettrica pubblica.
Requisiti per un impianto fotovoltaico
Alcuni requisiti devono essere soddisfatti per il funzionamento economico e tecnico di un impianto fotovoltaico. Questi riguardano in particolare l'edificio, l'ubicazione e il collegamento alla rete elettrica:
- Superficie del tetto adatta: La superficie del tetto deve essere la più ampia possibile, priva di ombra e in buone condizioni.
- Conveniente Orientamento e pendenza del tetto: Un orientamento rivolto a sud con un'inclinazione da 30 a 40 gradi produce la massima resa solare. L'orientamento est-ovest è utile anche se si vuole ripartire l'autoconsumo nell'arco della giornata.
- Capacità di carico sul tetto: Il tetto deve essere in grado di sopportare in sicurezza il carico aggiuntivo dell'impianto fotovoltaico. I test statici sono particolarmente consigliati per gli edifici più vecchi.
- Opzione di connessione di rete: Il sistema deve poter essere collegato alla rete elettrica pubblica. Questo è un prerequisito per la fornitura e Registrazione presso l'operatore di rete.
- Spazio per gli inverter: Dovrebbe esserci una stanza asciutta e ben ventilata in casa. L'inverter è installato lì e, se necessario, un dispositivo di accumulo di energia.
- Spazio contatore nella scatola di collegamento della casa: Per il funzionamento è necessario un contatore bidirezionale. L'armadio contatore esistente deve essere adatto o adattato a tale scopo.
Quanto costa un impianto fotovoltaico?
Il costo medio di un impianto fotovoltaico per una casa unifamiliare è compreso tra 10.000 e 15.000 euro. I costi specifici sono compresi tra 1.200 e 1.600 euro per kilowatt di picco installato (kWp), a seconda delle dimensioni, dei componenti e della scelta del fornitore.
Di seguito è riportata una panoramica dell'allocazione dei costi:
Quali finanziamenti sono disponibili per gli impianti fotovoltaici?
Sono disponibili diversi sussidi per gli impianti fotovoltaici, tra cui il prestito KfW 270 a basso interesse, l'aliquota fiscale zero per gli impianti fotovoltaici fino a 30 kWp, la legge Tariffa di alimentazione secondo l'EEG e i programmi di finanziamento regionali dei singoli stati o città federali. Questi programmi riducono i costi di investimento e migliorano la redditività del vostro impianto.
Ecco una panoramica:
Quando conviene un impianto fotovoltaico?
Un impianto fotovoltaico è utile se il prezzo è inferiore a 1.600 euro per kilowatt di picco installato e il consumo annuo di elettricità è di almeno 3.000 kWh. In questi casi, l'impianto raggiunge un elevato tasso di autoconsumo e generalmente si ripaga da solo entro 15-20 anni.
L'investimento è particolarmente redditizio se si dispone anche di un elevato livello di autoconsumo, ad esempio tramite una pompa di calore o un'auto elettrica. Quindi l'impianto fotovoltaico è utile anche a prezzi fino a 1.800 euro per kWp.
Più alto è il prezzo dell'elettricità e più elettricità autoprodotta viene utilizzata nelle abitazioni, più velocemente il sistema ripaga. In molti scenari, i sistemi fotovoltaici ottengono un ammortamento dopo soli 10-15 anni.
Esempio di calcolo
Una famiglia con Consumo energetico di 5.000 kWh Nel corso dell'anno, uno sarebbe Impianto fotovoltaico di grandi dimensioni da 7 kWp installare. I costi sono 10.000 euro. Nell'esempio, a Autoconsumo del 30% accettato. L'elettricità rimanente viene utilizzata per a Tariffa di alimentazione di 7,86 centesimi per kilowattora immesso nella rete.
L'impianto fotovoltaico ridurrebbe i costi dell'elettricità da 1.750 a 629,86 euro. I costi di investimento sarebbero ripagati dopo soli 9 anni. D'ora in poi, il risparmio annuo ammonterebbe a 1.120,14 euro. Con una durata di 25 anni, ciò comporterebbe un utile di circa 18.000 euro.
Come funziona l'installazione?
L'installazione di un impianto fotovoltaico segue un processo chiaro che tiene conto sia dei requisiti tecnici che dei requisiti legali. Le aziende specializzate si occupano della pianificazione, dell'installazione e della registrazione. Ecco come funziona l'installazione passo dopo passo:
- Appuntamento e consulenza in loco: Un'azienda specializzata controllerà il tetto, l'orientamento e il consumo energetico. Riceverai quindi un'offerta adeguata.
- Pianificazione dell'impianto: Il sistema è pianificato individualmente. Le dimensioni, il tipo di modulo, l'inverter e lo storage (se necessario) sono definiti.
- Test statico del tetto: Prima dell'installazione, viene verificato se il tetto è in grado di sopportare il carico aggiuntivo.
- Richiesta di rete da parte dell'operatore di rete: L'azienda specializzata registra il sistema presso l'operatore di rete e fornisce la documentazione necessaria per l'immissione.
- Installazione dei moduli fotovoltaici: Il team di assemblaggio installa la sottostruttura e attacca i pannelli solari al tetto.
- Installazione di inverter e cablaggi: L'inverter è installato in casa e i moduli sono cablati professionalmente.
- Cambio del contatore da parte dell'operatore di rete: Il vecchio contatore elettrico viene sostituito da un contatore bidirezionale, che misura sia il consumo che l'immissione.
- Avvio e registrazione nel registro dei dati anagrafici di mercato: Dopo la sostituzione del contatore, l'installatore avvia il sistema. La registrazione nel registro dei dati anagrafici di mercato viene effettuata dall'operatore.
- Consegna e documentazione: Riceverai tutti i documenti pertinenti, le istruzioni operative e l'approvazione ufficiale del sistema.
Quali tipi di impianti fotovoltaici esistono?
Esistono vari tipi di impianti fotovoltaici, che si differenziano a seconda del luogo di utilizzo, della connessione alla rete e della modalità di funzionamento. Le tipologie più comuni sono sistemi per tetti, sistemi open space, centrali elettriche a balcone e sistemi a isola. Ogni variante soddisfa requisiti diversi ed è adatta a diversi settori di applicazione.
Posso produrre tutta la mia elettricità da solo?
In linea di principio, è possibile coprire completamente il proprio fabbisogno elettrico con un impianto fotovoltaico e un dispositivo di accumulo di energia. A tal fine, l'impianto deve essere molto grande e il serbatoio di stoccaggio deve essere sufficientemente grande. In pratica, tuttavia, questo sforzo di solito non è utile, poiché i costi di investimento sono notevolmente superiori ai vantaggi economici. La completa autosufficienza non è generalmente economica, in particolare nelle regioni con una rete elettrica stabile.
Cosa succede in caso di interruzione dell'alimentazione?
In caso di mancanza di corrente, un normale impianto fotovoltaico si spegne automaticamente. Questo perché l'inverter funziona e immette elettricità nella rete solo quando il segnale di rete è stabile. Senza questo segnale, si disconnette dalla rete e smette di produrre elettricità.
Se si desidera utilizzare l'energia solare anche in caso di interruzione di corrente, è necessaria un'unità di accumulo di energia con funzione di alimentazione di backup. Ciò consente al sistema di continuare a fornire determinati dispositivi della casa, anche senza una connessione di rete.
Quanto dura un impianto fotovoltaico?
Muoiono Durata di vita di un impianto fotovoltaico è di circa 25-30 anni. I moduli solari stanno lentamente perdendo energia, ma continuano a fornire elettricità affidabile anche dopo decenni. Gli inverter e i sistemi di accumulo di solito devono essere sostituiti prima: l'inverter dopo circa 10-15 anni, il sistema di accumulo dopo 10-20 anni, a seconda del tipo.
Quali sono i vantaggi e gli svantaggi di un impianto fotovoltaico?
Un impianto fotovoltaico offre molti vantaggi, ma presenta anche alcuni svantaggi. Una panoramica dei punti più importanti:
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