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La redditivitą degli impianti fotovoltaici |
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Scritto da Ing. Sergio Castellano
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La redditività di un impianto fotovoltaico è legata da un lato ai ricavi (derivanti per il 75% circa dai contributi in conto energia corrisposti dal Gestore dei Servizi Energetici e per il 25 % circa dalla energia elettrica immessa in rete e retribuita sempre dal Gestore dei Servizi Energetici) e dall’altro ai costi di investimento (con i relativi costi bancari eventualmente associati) e ai costi di esercizio (piccola manutenzione e eventuali assicurazioni all risk). Ricavi e risparmio In un impianto fotovoltaico sono presenti due contatori: il primo per la misura dell’energia elettrica prodotta e il secondo per la misura dell’energia immessa in rete. Dalle loro letture scaturiscono i ricavi dell’impianto nel tempo. L’energia prodotta viene misurata e incentivata per un periodo di anni 20 dalla data di installazione, da parte di ENEL Distribuzione, del contatore posto immediatamente a valle dell’impianto fotovoltaico. L’energia immessa in rete, misurata da un secondo contatore, è retribuita per tutta la vita dell’impianto secondo i costi correnti dell’energia.
A questi ricavi occorre sommare il risparmio, che deriva dall’energia prodotta e consumata direttamente senza essere immessa in rete, il cui valore si ottiene per differenza tra le letture delle immissioni dei due contatori. Produzione di energia elettricaUn impianto fotovoltaico trasforma l’energia luminosa del sole in energia elettrica.
La produzione dell’energia elettrica scaturisce fondamentalmente dall’irraggiamento solare dei moduli e pertanto dalla loro corretta esposizione alla luce del sole.
Però, essa è funzione anche dei seguenti parametri: - capacità dei moduli di trasformare l’energia luminosa in energia elettrica in corrente continua ai morsetti dell’inverter;
- corretto bilanciamento delle stringhe di moduli;
- dimensionamento del campo fotovoltaico;
- rendimento dell’inverter nel trasformare la corrente continua in corrente alternata;
- dimensionamento dei cavi elettrici;
- affidabilità nel tempo dell’inverter;
- buon funzionamento dei quadri di campo e di connessione alla rete.
Pertanto oltre alla scelta dell’esposizione è anche importante realizzare un progetto a regola d’arte.
La migliore o peggiore esposizione dei moduli alla radiazione luminosa determina una migliore o peggiore redditività dell’investimento fotovoltaico. La migliore esposizione è quella a sud ( angolo di azimut pari a 0° ) con tilt, o inclinazione dei moduli, pari a 30° rispetto al piano orizzontale.
Un impianto fotovoltaico installato nella provincia di Chieti con potenza di picco pari ad 1 kilowatt produrrà in un anno energia elettrica per circa 1350 kilowattora, se esposto a sud con inclinazione rispetto al piano dell’orizzonte pari a 30°.
Nella tabella seguente diamo un’idea della produzione che ci si può attendere da un impianto fotovoltaico installato nella provincia di Chieti. Costi
I costi di investimento sono diminuiti molto dal 2007 ad oggi e le maggiori riduzioni si sono avute per gli impianti di maggiore potenza. Possiamo dire che i costi sono diminuiti da un minimo di un 23% ad un massimo del 40%.
Poiché nel costo totale di un impianto il costo dei moduli incide per circa il 60% sul costo totale, riportiamo di seguito alcune considerazioni sui moduli fotovoltaici che potrebbero aiutare nella loro scelta.
Oggi i moduli fotovoltaici hanno potenze differenti che variano dai 160 Watt di picco fino ai 280 o anche 310 Watt di picco e le loro dimensioni variano di conseguenza.
Possiamo dire che vi sono famiglie di potenze disponibili in funzione delle dimensioni.
Normalmente i moduli con dimensioni di 1600 x 800 mm. hanno potenze variabili tra i 160 e i 180 Watt di picco; quelli con dimensioni pari a circa 1650 x 1000 mm. hanno potenze tra i 200 e i 240 Watt di picco mentre quelli con dimensioni di 2000 x 1000 mm. hanno potenze tra i 260 e i 280 Watt di picco.
Il rapporto tra la potenza di picco dichiarata dal Costruttore e le dimensioni viene definita come l’efficienza del modulo. Essa non va confusa con la capacità del modulo a produrre una maggiore o minore quantità di energia elettrica nel tempo ma esprime solo la capacità di un Costruttore a concentrare in una minore superficie una maggiore potenza di picco del modulo.
Non è un parametro determinante nella scelta del modulo poiché oggi le efficienze dei moduli sono molto simili tra di loro e chi deve installarli quasi mai ha carenze di spazio tali da dovere basare la scelta del modulo da utilizzare esclusivamente sullo spazio che occuperà.
Altri parametri concorrono nella scelta del modulo ed essi sono il comportamento al variare della temperatura, le garanzie di prodotto e di produzione e la provenienza (Germania, Italia, Spagna; USA, Svezia, Cina ecc.). I comportamenti dei moduli al variare della temperatura e le loro garanzie nel tempo stanno diventando sempre più simili tra di loro, ma al momento possono essere ancora un parametro di differenziazione importante.
Per quanto concerne la provenienza occorre far notare che mentre è nota la provenienza del modulo non è altrettanto nota la provenienza delle celle fotovoltaiche con cui sono stati prodotti gli stessi moduli. In questo mercato globale abbiamo che moduli prodotti in Italia sono realizzati con celle fotovoltaiche prodotte in Cina o in Corea del Sud e sono venduti con il marchio del Made in Italy, e inoltre moduli assemblati in Germania o U.S.A. sono inviati in Italia con il marchio Made in Germany o Made in U.S.A. ma sono assemblati con celle prodotte anch’esse in Cina o Corea o Taiwan. Non esiste la tracciabilità dei materiali che compongono i moduli.
Sono pochi i costruttori al mondo che hanno stabilimenti totalmente “integrati”. Per stabilimento integrato si intende una fabbrica dove sono realizzate tutte le fasi di trasformazione dei moduli fotovoltaici. In essa si produce in fasi successive il silicio, il lingotto, il wafer, la cella fotovoltaica e il modulo. In questi stabilimenti la qualità dei moduli prodotti è quasi certamente migliore perché tutte le fasi sono sotto il controllo dello stesso produttore e non assistiamo a una danza di responsabilità in caso di malfunzionamento dello stesso modulo.
Un altro componente importante è l’inverter che andrebbe scelto, oltre che per il rendimento di trasformazione, soprattutto in funzione dell’assistenza che il costruttore riesce a dare in caso di suo malfunzionamento.
Esso è infatti la parte più delicata dell’impianto ed essendo un specie di computer potrebbe nel tempo avere bisogno di manutenzione.
In linea di massima, gli impianti fotovoltaici non necessitano quasi di alcuna manutenzione per tutta la loro vita, stimabile intorno ai 35 anni.
Redditività
Dopo avere esaminato i ricavi e i costi, di seguito riportiamo una tabella che valuta la redditività di un impianto da 6kWp, posto sul tetto di una abitazione nella provincia di Chieti, avente una buona esposizione e installato parallelo al tetto e pertanto da considerare parzialmente integrato, secondo le modalità di classificazione degli impianti fotovoltaici da parte del Gestore dei Servizi Energetici.
Il periodo di ritorno dell’investimento in questo caso è stato stimato pari a 6 anni.  All’aumentare della taglia dell’impianto diminuiscono i costi unitari di investimento e l’impianto diventa sempre più redditizio.
Oggi il fotovoltaico sta diventando uno degli investimenti preferiti dai gestori dei fondi di investimento tradizionali, che stanno già pianificando investimenti per centinaia di milioni di euro da effettuare negli anni 2011 – 2015, ben consapevoli che questa fonte di energia rinnovabile garantisce ricavi certi nel tempo, perché è affidabile e poco soggetta alle oscillazioni dei mercati.
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La Energy Service Company Solare s.r.l. offre al visitatore una brochure digitalizzata per poter comprendere in maniera semplice e dettagliata gli impianti fotovoltaici, le tipologie di integrazione architettonica, le tariffe incentivanti promosse dal GSE e il calcolo della redditivitą di un impianto fotovoltaico.
