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Impianti Fotovoltaici Stand Alone

Dimensionamento del fotovoltaico stand alone

Produrre e consumare energia elettrica in autonomia senza gestori di rete è il sogno proibito di tanti e il fotovoltaico stand alone sembra il mezzo per riuscirci. Si tratta di un impianto fotovoltaico autonomo, non allacciato alla rete elettrica nazionale. L’utente genera gratuitamente tutta l’energia di cui ha bisogno dal sole, raggiungendo un autoconsumo del 100%. Niente più bollette, niente più Enel e preoccupazioni. Ma è davvero possibile staccarsi completamente dalla rete elettrica nazionale? Teoricamente si. I costi di realizzazione, però, sono alti e diventare energeticamente indipendenti non è ancora vantaggioso.

Il prezzo più alto è dato in primis dal dimensionamento, ovvero la progettazione dell’impianto in cui si calcolano i chilowatt da installare. Dimensionare un impianto fotovoltaico stand alone è un’operazione più delicata rispetto ad uno allacciato. In caso di maltempo o nelle ore notturne, un impianto tradizionale può prelevare elettricità dalla rete nazionale. Al contrario, il fotovoltaico ad isola dovrà garantire una produzione costante in qualunque condizione meteorologica e orario, senza poter usufruire della rete. Per questo è d’obbligo installare le batterie per accumulo che conservano l’energia prodotta e non consumata per quando l’impianto non produce.

Il calcolo esatto del numero e della potenza delle batterie è essenziale per il dimensionamento del fotovoltaico stand alone. Il progettista dovrà studiare vari fattori per calcolare l’esatta capacità, compresa l’energia necessaria per mantenerle sempre cariche. Fondamentale è anche conoscere il fabbisogno energetico dell’utenza che si calcola

  • Il numero di elettrodomestici e dispositivi elettronici presenti in casa (lampadine, frigorifero, computer ecc.)
  • Quanto consumano
  • Le ore di utilizzo di ogni apparecchio

Prezzi degli Impianti Fotovoltaici Stand Alone

Quanto costa raggiungere l’indipendenza energetica con il fotovoltaico stand alone? Il prezzo di un impianto off grid è abbastanza alto, possiamo ipotizzare circa 5.000 € a kW per una soluzione chiavi in mano. Il maggior costo è dato dai componenti da installare, nello specifico:

  • Batteria per accumulo: il prezzo varia a seconda del modello scelto e dei pezzi da installare. Per garantire energia 24 ore su 24 sono necessarie più batterie rispetto ad un impianto con accumulo connesso.
  • Regolatore di carica: è l’elemento essenziale per il fotovoltaico stand alone, non presente negli impianti fotovoltaici tradizionali.
  • Accessori di gestione: controllare e gestire da remoto la produzione energetica è importante per tutti gli impianti, soprattutto per quelli off grid.
  • Quadri, connettori ecc.: i componenti elettrici per lo stand alone sono più sofisticati e costosi.

Dobbiamo quindi abbandonare il sogno di diventare autonomi dal gestore di rete? No, a pari delle difficoltà di realizzazione ci sono diversi vantaggi se si installa un fotovoltaico stand alone.

  • Rientro economico dell’investimento più veloce: I tempi di recupero della spesa sono più brevi rispetto ad un fotovoltaico grid connected. Da subito puoi consumare energia a costo zero, senza pagare i prelievi dal gestore di rete grazie alle batterie per accumulo.
  • Meno burocrazia: Un impianto stand alone non ha bisogno di pratiche Enel e GSE, un bel risparmio di denaro e di tempo!
  • Detrazioni 50%: Tra gli interventi fiscalmente detraibili al 50% rientrano anche gli impianti a isola. La metà della spesa sostenuta viene restituita in 10 rata annuali.

Come funziona un Impianto Stand Alone

Il fotovoltaico stand alone è un sistema autonomo per produrre energia elettrica, senza comprarla dal gestore di rete. Il funzionamento è simile al fotovoltaico tradizionale: i moduli solari catturano l’energia del sole, l’inverter la converte in elettricità e la immette nelle case per il consumo. Il problema principale è quello di non poter prelevare energia elettrica dalla rete nelle ore notturne e quando il cielo è coperto. Per questo è fondamentale installare le batterie per accumulo che immagazzinano l’energia non consumata durante il giorno per la notte e in caso di meteo sfavorevole. I componenti necessari per far funzionare il fotovoltaico stand alone sono:

  • Moduli fotovoltaici: Possono essere utilizzati moduli policristallini, monocristallini o amorfi. Il numero di pannelli viene stabilito quando si progetta il dimensionamento dell’impianto fotovoltaico.
  • Inverter: Per gli impianti fotovoltaici a isola serve un inverter specifico in grado di convertire la Corrente Continua (CC) in uscita dai moduli in Corrente Alternata (CA) in entrata per le utenze domestiche. Il miglior modello in commercio è lo SMA Sunny Island con sistema OptiCool per la gestione intelligente dei carichi energetici.
  • Regolatore di carica: Il componente chiave del fotovoltaico off grid è il regolatore di carica. Ha il compito di fornire corrente costante dai moduli per non far mai scaricare la batteria. Inoltre interrompe la carica quando la batteria è piena, in modo da aumentarne la durata nel tempo.
  • Batterie per accumulo: Essenziali sono le batterie per accumulare l’energia prodotta durante il giorno e non consumata, così da averla disponibile dopo il calare del sole e durante il maltempo.
  • Componenti elettrici e strutture: Completano l’impianto fotovoltaico stand alone i sistemi di fissaggio, i quadri e i cavi elettrici.

Impianto Stand Alone o Grid Connected?

Qual è la differenza tra fotovoltaico grid connected e stand alone? È una distinzione in cui si identificano le due tipologie di impianti solari: quelli connessi ad un gestore di rete e quelli indipendenti.

  • Impianto fotovoltaico grid connected: È l’impianto fotovoltaico connesso alla rete elettrica nazionale, composto da moduli, inverter, strutture, quadri elettrici e batterie (opzionali). Chi installa il fotovoltaico grid connected abbassa sensibilmente i costi in bolletta per l’elettricità grazie all’energia solare. Può inoltre guadagnare anche dalla vendita dell’energia prodotta con lo Scambio sul Posto.
  • Impianto fotovoltaico stand alone (o off gride): È l’impianto fotovoltaico non connesso alla rete elettrica nazionale, composto da moduli, inverter, strutture, regolatore di carica e batterie. Chi installa il fotovoltaico off grid raggiunge l’indipendenza energetica e autoconsuma al 100% l’energia che produce. Tuttavia, è un impianto ancora costoso da realizzare ed è indicato solo per casi specifici.

Quando conviene un impianto fotovoltaico Stand Alone?

I casi particolari in cui installare il fotovoltaico stand alone è vantaggioso sono:

  • Luoghi isolati: Il fotovoltaico a isola è ideale per chi vive in zone rurale dove non arriva l’elettricità, o costerebbe troppo farla arrivare. Le baite in montagna e le case in campagna sono due esempi classici di luoghi ideali per lo stand alone.
  • Mezzi di trasporto: Piccoli impianti fotovoltaici autonomi possono essere installati su mezzi di trasporto come camper, caravan e barche.
  • Punti luce: I lampioni stradali possono essere alimentati con un micro impianto fotovoltaico stand alone.
  • Colonnine di ricarica: Per ricaricare automobili, moto e biciclette elettriche a costo zero e senza inquinare si può installare un fotovoltaico off grid sulle colonnine di ricarica.

Chi vive in città può installare il fotovoltaico stand alone? Come già spiegato, diventare indipendenti dalla rete elettrica è possibile ma il costo iniziale è alto. Chi vuole passare alle energie rinnovabili per risparmiare sui costi delle bollette può installare un impianto fotovoltaico tradizionale o con batterie per accumulo.

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