Sebbene per la sua realizzazione abbia costi più elevati rispetto all’impianto fotovoltaico normale, il fotovoltaico con accumulo offre nel lungo periodo un risparmio molto più elevato. Scopri con noi cosa è e come funziona un impianto fotovoltaico ad accumulo.

Esistono due tipi di impianti fotovoltaici: a scambio sul posto e con accumulo. Il secondo tipo di impianto non è ancora molto conosciuto e ancora molte persone hanno alcuni dubbi sul suo funzionamento. Sono in grado di funzionare in condizioni di brutto tempo? Esiste la possibilità di sfruttarli anche di notte? Per tutti coloro che avessero quindi dei dubbi abbiamo preparato una breve guida per spiegare il funzionamento per questo particolare tipo di impianto.

Impianti fotovoltaici

Partiamo con lo spiegare cosa sono i pannelli fotovoltaici. Il pannello fotovoltaico è un dispositivo costituito da diverse unità più piccole, chiamate “celle fotovoltaiche”, cioè dei dispositivi elettrici in grado di catturare la luce solare e convertirla in elettricità. I pannelli fotovoltaici più comuni che possiamo trovare in commercio sono costituiti da 48, 60, 72 oppure fino a 96 celle ognuno. In media ogni singolo pannello fotovoltaico è in grado di generare energia elettrica sufficiente per alimentare 1 o 2 apparecchi di uso comune. Per realizzare quindi un sistema fotovoltaico che sia in grado di alimentare una abitazione od un edificio, è necessario quindi realizzare un impianto composto da un set di più pannelli collegati tra loro.

Come funziona un pannello fotovoltaico?

Ora andiamo più nel dettaglio. Come abbiamo già detto sopra i pannelli fotovoltaici sono costituiti dall’unione di più celle fotovoltaiche e convertono l’energia del sole in elettricità. Grazie ad un particolare effetto, detto “effetto fotovoltaico”, la luce proveniente dal sole “stimola” gli elettroni che sono presenti nel silicio, che è il materiale con cui è realizzata ogni cella, che producono così energia. Il pannello produce così energia in corrente continua (CC) e la invia ad un inverter che la trasforma in corrente alternata (CA) per poter alimentare gli elettrodomestici ed i vari apparecchi delle nostre case e dei nostri edifici, e quindi poter alimentare per esempio la nostra televisione o anche solo per accendere le luci.

L’energia che viene così prodotta dall’impianto o viene inviata nella rete elettrica oppure viene inviata nella batteria. Ogni utente avrà quindi a disposizione un surplus di energia che potrà poi essere o sfruttata tramite degli accumulatori, oppure può essere rivenduta ad uno degli enti per l’energia elettrica fornendo così una entrata economica tale da poter ammortizzare l’investimento per la realizzazione dell’impianto fotovoltaico.

Nelle giornate nuvolose i pannelli fotovoltaici funzionano?

Dato che le celle generano energia se vengono colpite dalla luce solare, uno dei dubbi più comuni è su cosa succede in condizioni di brutto tempo, magari in presenza di nebbia, di cielo nuvoloso o anche pioggia. È bene ricordate che anche se il sole è coperto dalle nuvole comunque emette della luce che, seppure in maniera ridotta, arriva a colpire i moduli. In queste condizioni dunque l’impianto funziona e riesce a produrre energia anche se la sua efficacia è inferiore rispetto alle giornate serene. In questi casi un fattore molto importante è anche la sensibilità dell’impianto fotovoltaico, che può variare a seconda delle varie tipologie. Le celle fotovoltaiche più recenti infatti sono in grado di offrire una buona resa anche in giornate nuvolose. Per impianti più datati invece i numeri possono essere ben diversi e si arriva ad ottenere una resa del solo 25% – 30%.

Inoltre negli impianti ad accumulo una volta che viene prodotta energia quella in eccesso viene inviata ad un accumulatore che è in grado sia di sopperire alla scarsa elettricità che viene generata in condizioni di brutto tempo, sia di poterla usare nelle ore notturne, cioè in quei momenti in cui non c’è luce e l’impianto non è in grado di produrre energia.

L’impianto può funzionare anche di notte?

Come abbiamo già detto sopra di notte, in assenza di luce solare, i pannelli non producono energia ed entrano in una modalità di sospensione. Ma è possibile sfruttare l’energia di notte? Come abbiamo già visto in caso di condizioni di brutto tempo l’impianto fotovoltaico ad accumulo può produrre energia extra nelle belle giornate che può essere immagazzinata tramite degli accumulatori ed utilizzata successivamente. In questi particolari impianti quindi si crea sempre un sistema di pannelli che produca più energia di quanta sia necessaria durante il giorno, in modo tale da spostare ed immagazzinare l’energia in eccesso in una particolare batteria. Una volta che il nostro impianto va in sospensione sarà poi possibile utilizzare l’energia che il nostro sistema avrà accumulato per alimentare la nostra abitazione. Questo fa sì che l’abitazione possa essere in grado di funzionare anche in modo completamente indipendente.

Quali sono i vantaggi di un impianto con accumulo?

Prima di tutto un impianto fotovoltaico consente di ridurre i costi delle bollette elettriche. Una volta che l’impianto sarà funzionante si otterrà energia gratuita che sfrutteremo al posto di quella che acquistavamo dal nostro fornitore, permettendo un grosso risparmio economico. Inoltre è possibile rivendere l’energia elettrica che produciamo all’ente nazionale erogatore, che potrà quindi pagarci l’elettricità generata e che non abbiamo utilizzato.

Un altro motivo per sfruttare questo tipo di impianti sicuramente è ecologico: un impianto solare è una fonte di energia rinnovabile verde e non rilascia alcun tipo di elemento inquinante. Con un impianto fotovoltaico domestico si possono risparmiare circa 1,3-1,6 tonnellate di carbonio all’anno (a seconda del luogo in cui ci si trova).

La misurazione in rete

Se scegliamo comunque di creare un impianto fotovoltaico che non dispone di un accumulatore, si può comunque di notte utilizzare l’energia solare in eccesso attraverso la misurazione in rete. Cioè la potenza in eccesso che viene prodotta dai pannelli di giorno viene esportata e venduta al gestore dell’energia elettrica, che ci ripagherà con dei crediti. Questi crediti possono poi essere scalati dalla nostra bolletta energetica. In sostanza la misurazione in rete consente di memorizzare il valore economico della potenza prodotta in eccesso ed utilizzarla per ridurre l’importo delle bollette elettriche.

Quali batterie si utilizzano?

Le batterie utilizzate principalmente sono di tre tipi:

batterie al piombo;
batterie al piombo/gel;
batterie al litio.

Le batterie al piombo sono le più economiche, ma hanno una vita bassa, mediamente di 2-3 anni. Le batterie al Litio sono più costose, ma hanno il beneficio di avere una durata maggiore di almeno quattro volte e possono arrivare ad una vita fino a 10-12 anni con circa 6.000 cicli di ricarica. Le batterie al Litio infine sono attualmente quelle più performanti nel rapporto costi-benefici.

Il risparmio economico

Come abbiamo detto sopra grazie a questo tipologia di impianti è possibile abbattere il costo delle bollette elettriche ottenendo un risparmio economico importante. In particolare il risparmio monetario che ne deriva è tale da permettere all’impianto di ripagarsi, mediamente, nel giro di 7/10 anni. L’investimento per la realizzazione è sicuramente superiore rispetto al classico impianto con scambio sul posto di pari potenza, ma i tempi di ammortamento sono simili perché l’autoconsumo, con le batterie, è più alto, e una volta raggiunta e superata la soglia del pareggio il risparmio è ancora maggiore.

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