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Dimensionamento impianto fotovoltaico

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Per aver la massima resa è importante il corretto posizionamento dei pannelli fotovoltaici e il corretto dimensionamento dell’impianto fotovoltaico.

dimensionamento impianto fotovoltaico
Dimensionamento e posizionamento impianto fotovoltaico
(foto di
Solarimo – Fonte: pixabay.com)

Cos’è un impianto fotovoltaico

L’impianto fotovoltaico è un impianto formato da
pannelli fotovoltaici costituiti da
cellule in silicio amorfo che sono in grado di immagazzinare
l’energia solare per trasformarla attraverso un inverter in energia
elettrica per i vari utilizzi domestici. L’impianto fotovoltaico permette quindi di sfruttare l’energia “pulita” e inesauribile del sole
per produrre energia elettrica, senza utilizzare fonti di energia fossile.
In questo modo otteniamo energia elettrica senza inquinare l’ambiente e
abbattendo i costi in bolletta per la luce.

L’elemento principale di un impianto fotovoltaico sono ovviamente i
pannelli fotovoltaici composti da celle fotovoltaiche che sono celle fotoelettriche generalmente in
silicio amorfo (ma che possono essere anche in silicio
monocristallino e policristallino) che catturano l’energia solare e che
devono avere il giusto orientamento rispetto ai punti cardinali e la
giusta inclinazione (alle nostre latitudini la posizione migliore è sempre
a Sud dove l’intensità dei raggi solari è maggiore sia in estate che in
inverno e l’inclinazione dei pannelli deve essere compresa fra i 30° e i
45°) ma anche dall’inverter che permette di trasformare la corrente
continua prodotta in corrente alternata.

Impianti fotovoltaici di ultima generazione

Gli impianti fotovoltaici di ultima generazione sono molto più
efficienti e duraturi e hanno una resa energetica nettamente superiore
rispetto a quelli di 15-20 anni fa però è fondamentale che prima di essere
installato venga fatto un
corretto dimensionamento dell’impianto fotovoltaico.
Un impianto fotovoltaico mal dimensionato vuol dire spreco di
denaro se è sovradimensionato, mentre difficoltà di ritorno
dell’investimento se l’impianto fotovoltaico è sottodimensionato.

Quindi i fattori principali che concorrono ala buona
resa di un impianto fotovoltaico sono:

  • orientamento e inclinazione dei pannelli fotovoltaici;
  • corretto dimensionamento dell’impianto fotovoltaico;
  • corretto dimensionamento dell’inverter in funzione della potenza dei
    pannelli;
  • pulizia costante dei panelli fotovoltaici in modo che non ci siano
    ostruzioni.
pannelli fotovoltaici-impianto fotovoltaico-energia elettrica
E’ importante il corretto dimensionamento e posizionamento
dei
pannelli fotovoltaici per un resa migliore
(foto di Solarimo – Fonte: pixabay.com)

Perché è importante dimensionare bene l’impianto fotovoltaico

Installare un impianto fotovoltaico può avere una spesa molto
sostenuta ma grazie agli incentivi statali è possibile risparmiare e
avere un ritorno in dieci anni dei soldi spesi. Il resto della spesa
che sosteniamo viene azzerata con l’effettivo risparmio in bolletta
che però richiede qualche anno prima di arrivare in pari e cominciare
a guadagnare. Una volta quando gli incentivi erano bassi o non c’erano
e gli impianti fotovoltaici costavano molto di più e avevano
rese nettamente inferiori i tempi di ritorno dell’investimento erano
molto lunghi, fino a 10-15 anni giusto il tempo della durata stimata
di un impianto.

Oggi per fortuna le cose sono migliorate in maniera significativa
perchè la tecnologia è migliorata e quindi un
impianto fotovoltaico se dimensionato correttamente e i
pannelli sono orientati e inclinati nel modo ottimale hanno una resa
molto elevata rispetto a quelli vecchi, poi la legge di mercato ha
abbassato i prezzi per l’installazione di un
impianto fotovoltaico e gli incentivi statati sono
aumentati per incentivare sempre di più l’energia pulita e contrastare
l’inquinamento atmosferico delle nostre città. Oggi per un
impianto fotovoltaico di media piccola dimensione come potrebbe
essere quello installato sulla copertura della propria abitazione,
potremmo iniziare a guadagnare già dopo 5-6 anni dall’installazione,
considerando che gli impianti fotovoltaici moderni ormai sono
garantiti dalle ditte installatrici per 25-30 anni.

In ogni caso è opportuno fare il corretto
dimensionamento di un impianto fotovoltaico innanzitutto per
spendere meno inizialmente e poi per avere la resa ottimale (è assurdo
avere un numero di pannelli fotovoltaici e l’inverter
non adeguato o viceversa). Inoltre un impianto fotovoltaico dimensionato male vuol dire spreco di denaro se è sovradimensionato,
mentre difficoltà di ritorno dell’investimento se l’impianto fotovoltaico
è sottodimensionato.

Come si dimensiona un impianto fotovoltaico

La regole fondamentali per
dimensionare correttamente un impianto fotovoltaico dipendono
innanzitutto dal tetto di spesa che siamo disposti a spendere,
dall’area disponibile che abbiamo per posizionare i pannelli,
verificare l’orientamento della casa e il tipo di copertura (tetto
piano o tetto a falde), la zona climatica e i gradi giorno, e infine
dai consumi medi annuali che abbiamo.

In base a questi fattori l’impresa che contatteremo per
installare un impianto fotovoltaico è in grado di
dimensionare correttamente l’impianto in modo da definire
la producibilità elettrica, ovvero quanta energia riusciamo a produrre
mediamente in un anno, e dirci quanto costa. Una cosa importante è
verificare e controllare che non ci siano elementi che possano
generare ombra sui pannelli come ad esempio alberi con una
grande chioma, e poi periodicamente almeno una volta all’anno bisogna
pulire e lavare i pannelli fotovoltaici per eliminare foglie e
residui di sporco.

Calcolo del numero di pannelli necessario

Nel dimensionamento dell’impianto fotovoltaico è fondamentale
calcolare il numero di pannelli fotovoltaici necessario a
sopperire al fabbisogno energetico. Per fare questo bisogna tirare
fuori il consumo giornaliero di corrente elettrica espresso in kWh
direttamente dalle bollette; basterà prendere le bollette di un anno
intero sommare i vari valori mensili e dividere per 365 per trovare il
consumo medio annuale di energia elettrica. La
producibilità elettrica annua dell’impianto fotovoltaico (espressa sempre in kWh) deve essere uguale o superiore a
tale valore.

A una data producibilità dell’impianto corrisponde una sua
potenza nominale, espressa in kW anziché in kWh. Se, ad
esempio, risulta che avete bisogno di un impianto da 3,5 kW per avere
una producibilità annua pari ai vostri consumi, allora potete stimare
il numero di pannelli necessari dividendo 3,5 kW (= 3.500 W) per la
potenza del singolo pannello. Se quest’ultima, ad esempio è di 200 W,
allora avremo bisogno di 3.500 / 200 = 17-18 pannelli.

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