Statistiche di monitoraggio, per tenere sotto controllo la resa di ogni tipologia di impianto fotovoltaico

Ogni giorno un numero sempre maggiore di impianti fotovoltaici, sia civili che industriali, vengono installati senza prevedere un'adeguata manutenzione.

I sistemi tecnologici, soprattutto quando sono in forte sviluppo, devono essere sottoposti certamente ad una manutenzione ordinaria e straordinaria effettuata da tecnici specializzati. Questo non garantisce, però, la costante e piena efficienza di un impianto fotovoltaico e, ancora meno, l'intervento preventivo per un imminente perdita di energia o di guasto provocato da cause sia esogene che endogene. Utile per il piccolo, necessario per il medio e grande impianto. Basta inserire i dati di fine mese (al pari delle teleletture da parte dei gestori di rete) delle letture del contatore di Produzione e le letture del contatore in Conto Scambio, il portale web consente la visione in modalità grafica delle performance degli impianti. L’elaborazione di tali dati ci consente di tenere il polso del nostro impianto, con analisi grafica di:

  • produzione;

  • immissioni in rete;

  • autoconsumo;

  • consumi della nostra utenza.

Il conto Energia in due parole

Si tratta del meccanismo attraverso il quale lo Stato incentiva le installazioni di impianti fotovoltaici. Ogni kilowattora prodotto, conteggiato dall'apposito contatore detto "di produzione" ci viene pagato dal GSE ad un prezzo tale da permettere di ripagare la spesa dell'impianto in un arco di tempo abbastanza certo e di cominciare a guadagnarci dopo; il GSE paga ogni kilowattora prodotto a partire dalla messa in funzione dell'impianto, per 20 anni. Gli altri due meccanismi, complementari al conto energia, attraverso i quali veniamo remunerati, sono lo Scambio sul Posto (SSP, o "Conto Scambio" secondo la terminologia in vigore dal 2011) e l'autoconsumo.

Attraverso il Conto Scambio, con un meccanismo contabile non semplicissimo, la quantità di energia elettrica prodotta dall’impianto e immessa in rete (energia conteggiata da un secondo contatore, detto "di scambio" che conteggia anche quella che preleviamo dalla rete) andrà a compensazione con quella prelevata dalla rete, effettuando i calcoli sul controvalore in euro (a prezzi di mercato) dei kWh prodotti e immessi in rete dall’impianto fotovoltaico e sul controvalore in euro (a prezzi di bolletta) dei kWh prelevati dalla rete. È previsto un “conguaglio” su base annuale. Per impianti di grossa taglia è opportuno valutare l'opzione, sostitutiva del Conto Scambio, della "Cessione Totale". Il secondo è costituito dal risparmio che otteniamo nel consumare direttamente l'energia prodotta dal nostro impianto evitando di prelevarla dalla rete elettrica e quindi di pagarla.

Principali componenti di un impianto fotovoltaico

  • Pannelli fotovoltaici: trasformano la luce del sole in energia elettrica, di tipo continuo e in bassa tensione;

  • Inverter: trasforma l'energia elettrica dei pannelli fotovoltaici in energia elettrica utilizzabile nelle nostre abitazioni e adatta ad essere immessa in rete: di tipo alternato monofase a tensione 230V, trifase a tensione 380V per le potenze superiori a 6KWp ;

  • Contatore di energia prodotta: solitamente chiamato Contatore GSE;

  • Contatore di scambio: contatore bidirezione per misurare prevlievi e immissioni;

  • Altri componenti: Struttura di fissaggio dei pannelli, Cavi, Quadro di campo e manovra contenente i sezionatori dell'impianto e le protezioni da sovratensione.

Quanto mi costa? E quanto ci guadagno?

Il costo dipende essenzialmente dall'andamento del mercato dei pannelli fotovoltaici. L'ordine di grandezza a fine 2010 è 5-6 € per Watt; quindi un impianto casalingo da 3 kW, può costare 15-18,000 €. Il rimborso medio del “Conto Energia 2011” è 0.35 € per kWh prodotto. Ipotizzando un impianto su tetto di 3 kW in Lombardia, dal quale ci si può aspettare una produzione annua grosso modo di 3,600kWh, la remunerazione del solo Conto Energia sarebbe 1,260 €. A questo si aggiunga il risparmio in bolletta dovuto all'autoconsumo e la "vendita" (Conto scambio) di quanto non autoconsumato e si vedrà che il rientro dell'investimento è facilmente realizzabile in meno di 10 anni, questo tenendo anche conto della probabile sostituzione dell'inverter dopo circa 10 anni. Tralasciando complicate formule di calcolo degli investimenti, grosso modo potete considerare che per i restanti 12, 13 anni, è tutto guadagno. Il GSE accredita sul vostro conto corrente il corrispettivo dovuto dell’energia prodotta moltiplicata per la tariffa incentivante ogni due mesi. Sul sito del GSE potete accedere alla vostra sezione personale dove sono riportate le teleletture della potenza prodotta, i corrispettivi, lo stato dei pagamenti.

La manutenzione

L'impianto fotovoltaico è molto affidabile perchè non ha parti in movimento. L'unica manutenzione, non indispensabile visto che ci pensa la pioggia a lavare i pannelli di tanto in tanto, può essere una pulizia dei pannelli stessi con acqua e spazzettone; tuttavia, viste le difficoltà e i rischi per la vostra incolumità che questa operazione può comportare (quando l'impianto è sul tetto), sconsiglierei di cimentarvisi. L'inverter può guastarsi tanto da essere sostituito prima dei 20 anni canonici; le stime ben fatte circa il ritorno dell'investimento prendono sempre in considerazione la sostituzione dell'inverter dopo 10 anni; il costo di un inverter, ovviamente dipendente dalla taglia, può aggirarsi oggi (fine 2010) dai 1500 ai 2500 €. Altro, di norma, non deve essere fatto.

L'autoconsumo

L'autoconsumo è l'energia che consumate direttamente dal vostro impianto fotovoltaico e che quindi non prelevate dalla rete. Visto che il nuovo conto scambio è immutato rispetto alla seconda edizione dello scambio sul posto (meno remunerativa, purtroppo, rispetto alla prima edizione) la condizione ideale per ottenere la massima resa ecologica ed economica dell'impianto fotovoltaico è quella in cui il consumo istantaneo dei vostri utilizzatori non supera mai la produzione istantanea dell'impianto fotovoltaico. In tal modo tutta l'energia che si sta consumando viene fornita dal sole e nulla viene prelevato dalla rete elettrica. Questo purtroppo non è sempre possibile; certamente la notte, quando i vostri consumi saranno per forza superiori a quanto l'impianto sta producendo, essendo lo stesso spento; ma anche di giorno, in dipendenza delle condizioni atmosferiche, non sempre è possibile consumare meno o almeno tanto quanto si sta producendo.

Gli utili extra

Gli elementi qui descritti non sono fondamentali e indispensabili nell'impianto; pur tuttavia è innegabile la loro utilità. Con una spesa modica se paragonata a quella dell'investimento complessivo, potrete avere il controllo del vostro impianto, innanzitutto gustandovi il piacere di averne tutti i parametri fondamentali visualizzati in tempo reale e, nel caso, consentendovi di intervenire al verificarsi di anomalie (evento raro ma non impossibile) nonchè ottimizzare la resa con un maggiore autoconsumo.

Monitoraggio: Display remoti per consumo e produzione

Impianto di raffreddamento: I moduli fotovoltaici hanno una resa inversamente proporzionale alla loro temperatura. In estate la loro superficie può raggiungere e superare gli 80° comportando una perdita del rendimento che, per i moduli mono o poli cristallini, indicativamente si aggira intorno allo 0,5%/°C; cioè, ogni grado centigrado al di sopra dei 25, comporta una perdita dello 0,5%; quindi nel caso di temperatura del pannello di 80° avremo una perdita del rendimento pari a: (80-25)*0,5=32%. C'è chi per limitare queste perdite, si costruisce o si fa costruire un impianto di raffreddamento ad acqua dei pannelli; questo consentirebbe aumenti della resa annuale del 10-15%. Tuttavia un impianto di raffreddamento che funzioni e non provochi inconvenienti, non è per nulla banale; dalla scelta dell'acqua da utilizzare (quella piovana assolutamente da preferire), al dimensionamento della pompa, alla selezione dei materiali (ugelli, tubazioni) eccetera.