Sito di Lino - IK3NGU
Solare Foto-voltaico
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Questo impianto ha partecipato alla manifestazione nazionale organizzata da Ises Italia "I giorni delle Rinnovabili - Impianti Aperti" sabato 19 e domenica 20 aprile 2008
Impianto solare foto-voltaico
Premessa
Il progetto di trasferimento della famiglia nella nuova casa,
prevedeva interventi di miglioramento energetico dell'edificio. Ciò
è stato necessario in quanto la casa aveva oltre venti anni, quindi
degli anni ottanta, e quella era un'epoca in cui c'era poca
attenzione per la qualità degli isolamenti e la parsimonia nei
consumi energetici.
Abbiamo provveduto a far isolare completamente il sottotetto. Poi, tenuto conto che abbiamo una falda del tetto perfettamente orientata a sud, dopo varie riflessioni in famiglia, abbiamo progettato e deciso di far installare un pannello foto-voltaico da 3Kwp.
Lo scopo principale era quello di divenire auto-produttori per soddisfare il bisogno casalingo di energia elettrica. Ma anche ridurre le emissioni di gas serra (CO2) nell'atmosfera, dando un contributo immediato per salvare il pianeta dal surriscaldamento: si prevede di immettere circa 2 ton di CO2 in meno all'anno!
Infine
creare uno schermo all'irraggiamento solare, anche se parziale,
durante i mesi estivi che fa innalzare la temperatura del piano
notte lato sud rendendolo meno vivibile.
Ebbene, dopo diverse ricerche e valutazioni di mercato, abbiamo commissionato l'impianto nel mese di luglio ed è entrato in funzione il 6 dicembre 2007.
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Solare Foto-voltaico
Il progetto
Spronati dalle recenti agevolazioni fiscali, abbiamo adottato il Conto
Energia con scambio sul posto. Esso consiste nella possibilità di
usare subito per se stessi l'energia prodotta (senza prelevare dal
contatore) e ricevere comunque una remunerazione per
tutta la produzione per venti anni. Da notare che lo scambio sul
posto funzionerà per sempre, cioè finché l'impianto fotovoltaico
funzionerà, quindi oltre i vent'anni del contributo (dovrebbe durare
almeno 30-35 anni).
Basandoci sul breve periodo vissuto nella nuova casa abbiamo potuto
realizzare una proiezione di consumi annuali di elettricità che si
attestano attorno ai 4000 Kw/h.
Questo dato è stato fondamentale per calcolare la potenza del nuovo generatore solare. Aiutati anche dalla ditta, scelta per la fornitura e installazione, abbiamo deciso di impiantare un pannello con celle di silicio poli-cristallino e con potenza istantanea di circa 3 Kwp.
Il pannello è stato adagiato sul tetto, e dunque ha mantenuto la stessa pendenza di circa 20°. Tecnicamente ciò si configura in un impianto "parzialmente integrato". La remunerazione per una simile configurazione sarà di Euro 0,44 per ogni Kw/h prodotto.
Ovviamente non vi devono essere ostacoli a sud che possano creare anche momentaneamente ombre sul pannello. Per assicurare questa predisposizione la ditta ha giustamente voluto fare un sopralluogo sul tetto stesso.
Basandosi su statistiche di settore, sappiamo che un simile impianto nel nord Italia produce attorno ai 3500 Kw/h all'anno.
Dunque, ci siamo assicurati la produzione del 90% dei consumi elettrici annuali e una remunerazione annuale di circa 1.600 Euro che si aggiungono al mancato acquisto di energia elettrica per 3600 Kw/h, cioè circa altri 540 Euro annue!
L'impianto consiste di tredici moduli capaci di produrre 225 Wp della ditta Energia Positiva E+ realizzato con celle Q-Cells. Ognuno dei quali capace di produrre 225 Wp. La superficie occupata sul tetto é di circa 25 metri quadri.
Inoltre di un inverter SMA mod. Sunny Boy 3000.
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Utilizzo e considerazioni
Vi risparmio la trafila burocratica, che è comunque ben descritta nel
sito del Gestore
della rete.
L'impianto ha richiesto la sostituzione del contatore Enel con un altro bi-direzionale, cioè dotato di software speciale. Esso non potrà più essere tele-programmato, ma solo tele-letto. Inoltre è stato aggiunto un secondo contatore vicino l'inverter (vedi foto) che misura l'energia prodotta ed immessa in Rete. Quest'ultimo non è visibile dall'azienda fornitrice di energia, cioè non è tele-leggibile. Entrambi posseggono una memoria interna dell'energia ricevuta e prodotta (il secondo solo di quella prodotta). In caso di guasto al contatore aiutano a ricostruire i consumi e la produzione.
Mi dicono che in caso di contestazione sui conteggi di produzione agevoleranno il cliente: consulteranno anche i contatori dell'inverter?
Questa operazione è costata: prima 25 Euro e poi circa 70 Euro, versati tramite bollettini postali.
Da notare che questa soluzione non permette di accedere alle tariffe Biorarie.
Comunque i tecnici dell'Enel Distribuzione hanno lavorato oltre due ore per mettere le cose a posto. Inoltre hanno preteso un interruttore esterno al quadro elettrico casalingo con la funzione di sicurezza di Generale Impianto, altrimenti non avrebbero collaudato l'impianto. Quindi ho dovuto provvedere in fretta chiamando l'elettricista.
In pratica, se l'interruttore generale del mio quadro elettrico salta, l'energia prodotta fluirebbe comunque in rete. Mentre se manca l'energia nel quartiere, l'inverter cessa l'immissione per questione di sicurezza.
La soluzione tecnologica scelta mi sembra funzioni bene. In questo periodo nel mese di dicembre, l'inverter si accende dopo le ore otto e si spegne dopo le ore 16,30 automaticamente, in base alla presenza del sole.
Sul pannello frontale dell'inverter è presente un piccolo visore digitale a tre righe, che permette di leggere i dati minimi di produzione, e tre spie colorate che consentono di monitorare il normale funzionamento.
Tuttavia ho voluto migliorare il monitoraggio dell'impianto acquistando un utilissimo accessorio: il Sunny Beam. Questo è un kit per il monitor e il salvataggio dei dati di lavoro da remoto. In pratica si compone di un monitor LCD portatile da 4,5" e da una scheda di rete radio che viene installata assieme ad una antenna (visibile in foto sotto l'inverter) sull'inverter.
Dunque è possibile monitorare in ogni momento la produzione del pannello foto-voltaico dal tavolo del mio studio o da qualsiasi altra parte della casa.
Se attiva la IP camera, è possibile leggere i dati attuali qui sotto, cioè degli ultimi 60 sec.: Altrimenti ci sarà un'immagine più vecchia.
Inoltre è possibile salvare i dati di un mese su file in formato Excel utilizzando la porta USB in dotazione e il software Sunny Data Control che è in dotazione al kit. L'unità è anch'essa alimentata da una mini pannello foto-voltaico amorfo sul retro che integra l'alimentazione ricevuta dalla porta USB.
Dopo l'aggiornamento del software Sunny Data Control alla versione 3.9.3.4 è ora possibile salvare correttamente e visualizzare tutti i dati della produzione complessiva ben oltre il mese sul portale messo a disposizione dalla ditta costruttrice SMA chiamato Sunny Portal. Tuttavia la pagina è in lavorazione e a parte le foto i dati non sono al momento visibili. La produzione totale e attuale è visibile qui su questa pagina. Quello che segue è lo schema generale.
Il kit costava meno di 300 Euro ivato, ma li vale tutti.
Con una giornata di pieno sole nel mese di dicembre, la produzione massima giornaliera è stata di 7,6 Kw/h con un picco di potenza istantanea di 1,6 Kw/p. Tuttavia leggendo i dati di progetto, durante l'estate dovrebbe più che triplicare la produzione!
Il giorno 27 febbraio 2008 abbiamo ricevuto la fatidica comunicazione del Gestore della Rete (GSE) che riporto sinteticamente: "Con riferimento all'impianto fotovoltaico in oggetto ..., Vi comunichiamo l'ammissione alla tariffa incentivante prevista dal Decreto interministeriale 19/02/2007 nella misura di 0,44 euro/Kwh. La tariffa vi sarà riconosciuta per un periodo di venti anni continuativi a decorrere dalla data di entrata in esercizio dell'impianto; la tariffa é costante, in moneta corrente per tutto il periodo di venti anni".
Firmata la convenzione, comunicate le nostre coordinate bancarie, attendiamo la prima lettura a cura dell'Enel e poi il primo accredito di denaro per la produzione fin qui prodotta. Siamo quasi a regime.
Il giorno 22 maggio 2008, un incaricato del Enel ha fatto la lettura dei due contatori. Riceviamo ogni fine mese la visita dello stesso incaricato per fare la lettura.
Abbiamo ricevuto nei primi giorni di luglio 2008 il primo accredito del bonifico bancario dal GSE relativo all'energia prodotta da dicembre ad aprile compreso.
Chi sceglie di installare un impianto fotovoltaico con lo "scambio sul posto" troverà più difficoltoso misurare l'effettivo fabbisogno del sito. Infatti, normalmente ci si basa sulle letture del contatore direttamente o tramite fornitore, cioè leggendole sulle bollette - fatture.
Ma se avete un impianto fotovoltaico installato, ciò che leggerete sulle bollette o sul contatore, sarà solo il prelievo di energia dalla rete elettrica nazionale. In realtà, state utilizzando anche l'energia autoprodotta del vostro impianto. Ma non tutta l'energia autoprodotta verrà utilizzata sul sito, anzi lo sarà mediamente solo per un 30-40% (se siete bravi arrivate al 50%). Ed il resto? niente paura: sarà immessa in rete e conteggiata.
Dunque come calcolare correttamente il fabbisogno del sito?
Vi aiuto subito con la seguente semplice formula:
Utilizzo effettivo di energia del sito =
(produzione F.V. del periodo - Immissioni in rete del periodo) + Prelievi dalla rete del periodo.
A proposito: sapete leggere i nuovi contatori digitali?
Con l'introduzione delle tariffe multi orario, per leggerli correttamente dovete annotare tutti i valori A1, A2 e A3 (che rappresentano le fasce F1: alto costo, F2: medio costo e F3: basso costo. Quindi la somma dei tre valori è necessaria per una lettura dei dati corretta e completa.
Da notare che in un sito con impianto fotovoltaico i contatori sono due: quello di Produzione (aggiunto con l'allaccio alla rete dell'impianto F.V.) e quello dei Prelievi e Immissioni, detto anche bidirezionale, che vi è stato sostituito al posto del tradizionale che leggeva solo i prelievi.
Vi suggerisco vivamente di registrare i dati su un foglio di calcolo a griglia per monitorare la nuova situazione mese per mese (meglio al primo di ogni mese).
Ecco uno schema tipo
| Mese: XXX | Produzione F.V. | Prelievi | Immissioni |
| F1 | |||
| F2 | |||
| F3 | |||
| Totale |
Questo vi aiuterà moltissimo a capire:
-
se l'impianto fotovoltaico funziona bene confrontando i dati di produzione con lo stesso periodo dell'anno prima o dello stesso periodo con impianti simili e vicini ai vostri;
-
se riuscite a spostare i vostri consumi di giorno, durante l'autoproduzione.
Come tutti gli impianti tecnologici, anche qui è necessaria un poco di manutenzione. In questo caso mi riferisco alla pulizia dei pannelli solari perché sia garantita la massima produzione di energia.
In effetti, dopo circa un anno di attività e sopratutto di esposizione all'esterno, i pannelli presentano qua e là delle chiazze bianche dovute agli escrementi degli uccelli, specialmente in prossimità dei camini. Inoltre un poco di fuliggine proveniente dagli impianti di riscaldamento circostanti e più semplicemente polvere.
... e che ci vuole? Dovrebbe essere un'operazione facile e veloce.
In pratica non è proprio così. Tuttavia, poiché mi sono cimentato, vi racconto cosa ho fatto io quest'anno come prima volta e magari può essere d'aiuto anche a voi.
Inizialmente ho pensato: mi porto su un tubo per innaffiare il giardino con l'acqua corrente e poi li spazzolo. Poi, considerato i problemi di sicurezza e semplicità è diventato quanto descritto qui sotto.
Con l'aiuto di un serbatoio portatile da 7 litri pieno d'acqua, di quelli per spruzzare soluzioni liquide sulle piante per uso giardino o agricolo, e di un paio di bastoni dotati di tira-vetri e spugna lava-vetri ho provveduto a lavare i pannelli fotovoltaici.
Da notare che il serbatoio ha un braccetto per comprimere il liquido al suo interno in modo da poterlo spruzzare quasi polverizzato dalla manichetta in dotazione, vedi foto. Questo sistema si è rivelato semplice ed efficace, perché ha bagnato nella giusta quantità le superfici da detergere e mi ha permesso di muovere poco il serbatoio stesso sul tetto.
Il bastone lungo con la spugna lava-vetri per automobili è del tipo usato per togliere le ragnatele sotto i solai alti in casa: tutto aperto misura attorno ai tre metri.
In questo modo ho fatto un solo "viaggio" sul tetto ed avevo tutto o quasi con me.
L'anno prossimo mi porterò qualcosa per lavare la spugna poiché i pannelli erano piuttosto sporchi e dopo un poco la spugna va lavata.
Andamento mensile da mese di dicembre 2007 ad oggi
L'auto-produzione totale dal 5/12/2007 al 5/12/2008 (1 anno) é di 3.247 Kw/h, a fronte di 2523 Kw/h acquistati nello stesso periodo dall'Enel.
Dunque il progetto di questo impianto è stata rispettato. Infatti era prevista una produzione tra i 3200-3300 Kwh anno. La differenza di 724 Kwh andrà a mio credito sui consumi futuri.
Alla data del 07/12/08 sono stati ceduti 2338 Kw/h alla rete, cioè: circa il 72% della auto-produzione.
Oggi 17 marzo 2009 abbiamo finalmente ricevuto l'estratto conto dal gestore Enel con i conteggi dello Scambio Sul Posto per il 2008.
Dunque al 31-12-2008 l'energia totale Immessa dal 05-12-2008 è stata: Kwh 2251, Energia Prelevata Kwh: 2800, Saldo energia prelevata: Kwh 549.
Pertanto per il 2008 dovremo pagare "soltanto" Kwh 549!
In pratica abbiamo un credito lordo di Euro 496,32, ridotto di Euro 68,46 che sono dovuti alla: tariffa per Scambio sul Posto, servizi di misura (fino ad agosto 2008 veniva un impiegato Enel a rilevare le misure) ed IVA al 10%. Quindi riceveremo un assegno per la somma rimanente.
Con questa comunicazione possiamo dire che si conclude il ciclo economico annuale di un impianto Fotovoltaico.
Tuttavia dal 1 gennaio 2009 la convenzione con il gestore Enel per lo scambio sul posto è stata chiusa unilateralmente, secondo la norma varata dall'Autorità per L'Energia e ne sarà attivata una nuova, in via di definizione, con l'autorità stessa. Dunque l'anno prossimo i conteggi li farà qualcun'altro.
27-04-09 Aggiornamento: La convenzione è in via di rinnovo con il GSE. Attendiamo conferma dopo l'invio dei documenti firmati.
luglio 2009 - cambiato fornitore energia (Edison)
settembre 2009 - Convenzione scambio sul posto firmata con GSE.
5 dicembre 2009 - produzione energia confermata allo stesso livello del 2008. Anzi identica: 3251 Kwh!!
aprile 2010 - scambio sul posto bloccato per mancata comunicazione dati produzione del gestore locale (Enel distribuzione) al GSE. Aperto contenzioso.
agosto 2010 - cambiato fornitore energia (Gascom)
5 dicembre 2010 - produzione energia nettamente in calo rispetto al 2008 e 2009: 3030 Kwh. Ciò dovuto ai mesi di febbraio, maggio e agosto con tempo poco soleggiati.
Da notare che i dati di produzione qui sopra pubblicati possono avere una seconda chiave di lettura:
se volete sapere come era il tempo in un dato giorno nel periodo considerato nella zona di Portogruaro (VE), non avete che interpretare il valore di produzione: Max produzione = bel tempo, media produzione = tempo perturbato, bassa produzione = cattivo tempo!
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Dopo circa tre anni e mezzo di attività, ecco alcune considerazioni sulla conduzione dell'impianto solare fotovoltaico descritto in questa pagina.
Non ci sono mai stati problemi di alcun genere: l'impianto non si è mai fermato. Le produzioni sono confermate periodo per periodo, come mostrato dai grafici più sopra. Diversamente dall'impianto termo-solare installato nello stesso periodo, posso affermare che è come un elettrodomestico, per esempio un congelatore o un orologio elettronico da parete: ci si può dimenticare di averlo.
Suggerimenti
Dovrete abituare la famiglia a consumare energia di giorno, quando c'è il sole, perché in quel momento avete disponibilità di energia elettrica da fonte rinnovabile prodotta localmente. Dunque, avanti con le lavatrici, ferri da stiro, microonde, piani di cottura, forni, ecc...
La funzione monitor dell'impianto non è necessaria, ma tra averla e non averla c'è una bella differenza: col monitor sulla scrivania o in corridoio, basta un'occhiata per capire se tutto è a posto e si dorme tranquilli! Quindi il suggerimento è di chiederlo in fase di progetto. Senza il monitor dovete capire dall'inverter se funziona tutto bene, ma spesso questi hanno un display microscopico e non è chiaro al primo sguardo se tutto funzioni bene.
Consigli
Stipulate un contratto per la fornitura di energia elettrica con la formula bioraria o meglio ancora trioraria. Cioè a fasce orarie, dove di giorno (fascia Rossa o F1) è più caro il prelievo dal contatore e di sera (fascia Gialla o F2) e alla notte (fascia Verde o F3) è più a buon mercato. Questo vi porterà ad un certo risparmio sulla bolletta. Il motivo è presto spiegato. Se di giorno, quando c'è il sole, consumate la vostra energia autoprodotta, non risulterà molto consumo in fascia diurna (rossa F1) più costosa. Mentre i consumi serali comunque saranno rilevati in fascia ridotta (blu F3). Oramai da parecchio tempo a casa nostra rileviamo dalle bollette un consumo solo del 13-15% in fascia Rossa.
Se tornassi indietro, ecco cosa cambierei:
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Farei un impianto fotovoltaico più grande, in modo da eccedere il fabbisogno anche di molto: le esigenze elettriche cambiano nel tempo e si aggiungeranno altre utenze, come è già successo. Abbiamo preso una asciugatrice (a pompa di calore in classe A), si sono aggiunte bici elettriche, pompe di calore ed utenze varie. Un domani non molto lontano potremmo decidere di acquistare un'auto elettrica .... Dunque i consumi saranno sempre più elettrici e meno provenienti da fonti fossili come il gas o la benzina.
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Cercherei un gruppo di acquisto per realizzare il mio impianto. Ho capito che la convenienza non solo economica è grande. Soprattutto le garanzie di affidabilità dei fornitori e dei materiali, l'eticità e la sostenibilità dell'iniziativa sono molto importanti. Nessun singolo fornitore potrà mai offrirle da solo. A proposito: se abitate dalle mie parti eccone un buon esempio: iniziativa Bolletta Gratis di Energo Club Onlus. Peccato che nel 2007 non c'era!
Tenuto conto del fabbisogno elettrico domestico, che ormai si è assestato attorno ai 4200 KWh anno (estate 2011), il contributo di questo impianto solare è pari al 77%. Evidentemente insufficiente! Cosa fare?
Si potrebbero ridurre i consumi domestici: sostituzione elettrodomestici vetusti, uso attento delle utenze, ecc... operazione possibile ma lenta e non facile da realizzare.
Oppure, si amplia l'impianto fotovoltaico: ciò comporterebbe l'aggiunta di altri moduli e la sostituzione dell'inverter. Operazione costosa, senza contare che perderei la tariffa di 0,44 Eurocent per KWh prodotto concessami a suo tempo a favore della nuova derivata dal IV conto energia (attuale) 0,35 Eurocent per KWh?. Non mi sembra molto conveniente.
Esiste una terza via: eliminare le perdite dell'impianto durante la bella stagione.
Già, forse non sapete che i pannelli fotovoltaici sono progettati per operare ad una temperatura ambiente tra i 20° e 25°. Ogni produttore dichiara nella scheda tecnica che accompagna i moduli, la perdita caratteristica che si individua alla voce: "coefficiente termico Voc" e nel mio caso essa vale -0,3% ° C. In pratica ogni dieci gradi di aumento di temperatura si perde il 3% di potenza approssimativamente. Neanche tanto se confrontato con altre marche o tipi di moduli, dove si arriva anche al doppio: cioè 6% di potenza producibile in meno, ogni 10 °C di aumento di temperatura (teorica). E i vostri moduli quanto perdono?
Ebbene, convinto da un amico ad approfondire il tema, ho installato un sensore sotto un modulo fotovoltaico sul tetto della abitazione ed ho monitorato i valori.
Questa estate ho registrato temperature di esercizio di 55°C durante le giornate di sole. Ma frequentemente essa sale vicino ai 60°C e a volte ha toccato i 64°C! E pensare che il mio impianto è sollevato dal tetto con l'aria che passa sotto raffreddandolo un poco, cioè è parzialmente integrato, come si dice in gergo. Immaginiamo a che temperatura arrivano quelli affogati nel tetto, cioè integrati, dove non passa aria!
Dunque secondo i miei calcoli, nel mio caso perdo attorno ai 10% di potenza a causa del surriscaldamento del pannello fotovoltaico e quindi del caldo eccessivo.
E se potessi raffreddarli, magari con un getto d'acqua fresca?
Bene, ciò è quello che sto cercando di sperimentare.
Se fosse possibile recuperare almeno una parte di quella perdita potrei aumentare la quota di contributo di energia prodotta dal sole e ridurre i prelievi dalla rete elettrica.
Vi saprò dire e documentare prossimamente questa idea come al solito.
il 26 agosto 2012 abbiamo fatto installare un secondo impianto fotovoltaico della stessa potenza di quello descritto qui, anzi; quasi la stessa, cioè 2,88 KWp.
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Il nuovo impianto è quello più in alto con i moduli scuri.
Qui sotto il nuovo inverter Aurora PowerOne.
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Dopo oltre un anno di servizio possiamo dire che l'impianto va bene, ma non è stato sempre così. Vedi problema risolto su inverter qui.
Comunque a parità di potenza, questo ultimo pannello produce il 15% in più del vecchio esistente!
In un anno ha prodotto 3480 KWh, La produzione attesa era di 3300 KWh. Se fosse stato impostato correttamente fin dall'inizio l'inverter avrebbe prodotto ancora di più!
Prossimamente ridurremo le ombre proiettate dai caminetti facendo qualche modifica qua e là su entrambi gli impianti... quindi dovremmo incrementare la produzione di qualche punto percentuale.
In questo modo avremo più energia a disposizione per caricare la nostra nuova auto elettrica: una Renault Zoe.
visite dal 27/12/2007
Ultimo aggiornamento 06 gennaio 2014
