Post by *FeDe*Dove posso acquistare i pannelli solari che invece di generare corrente
elettrica preriscaldano l''acqua della caldaia ?
Grazie
Questo potrebbe esserti utile. Ciao
LA GUIDA DEL CONSUMATORE
ENERGIA
DAL SOLE
Progetto
RES & RUE Dissemination
TESTI: PIERALDO ISOLANI
HANNO COLLABORATO: MARCO PROSPERI,
CLAUDIO MINELLI, ANTONIO BE
Introduzione
Questa Guida è stata realizzata nell’ambito del progetto RES
& RUE Dissemination, approvato dalla Commissione Europea - DG Tren -
Programma ALTENER, per promuovere fra i cittadini l’utilizzo
delle fonti energetiche rinnovabili e l’uso razionale
dell’energia.
La Conferenza di Kyoto ha impegnato tutti i Paesi a sviluppare le
fonti energetiche rinnovabili ed a contenere il consumo di
combustibili fossili per ridurre le emissioni inquinanti in atmosfera
che provocano il pericoloso effetto serra. Inoltre, il costo sempre
crescente dell’energia propone con forza un uso intelligente e
razionale di questa preziosa risorsa, evitando gli sprechi e
incentivando i comportamenti finalizzati al risparmio energetico.
Su questi temi è importante informare i consumatori in modo
corretto e completo, poiché la salvaguardia dell’ambiente e
l’uso razionale dell’energia possono essere conseguiti solo
con la partecipazione convinta di tutti i cittadini.
ADICONSUM, con questa pubblicazione, redatta in collaborazione
con i partner del progetto, intende contribuire a questo scopo.
Sommario
IL SOLE: UN AMICO CALDO E GENEROSO 3
I PANNELLI SOLARI 5
TIPOLOGIE DI COLLETTORI SOLARI TERMICI 6
L’installazione dei pannelli solari 8
Riscaldare le case con il sole 15
I pannelli solari per le utenze stagionali 16
Installare i pannelli solari è conveniente 18
L’energia elettrica fotovoltaica 20
Gli impianti fotovoltaici 22
Sistemi fotovoltaici connessi in rete 23
Sistemi fotovoltaici isolati 25
Costi e prospettive del fotovoltaico 27
Gli indirizzi di alcuni operatori del settore solare 28
IL SOLE: UN AMICO
CALDO E GENEROSO
I combustibili fossili inquinano
Per vivere abbiamo bisogno di energia: per millenni l’uomo ha
potuto contare solo sull’energia prodotta con la propria forza,
sul lavoro degli animali e sul fuoco per scaldarsi.
Poi ha imparato a bruciare i combustibili fossili per procurarsi
energia: prima il carbone, poi il petrolio, il metano…. ed i
residui della combustione hanno cominciato ad invadere
l’atmosfera e ad inquinarla.
Ma è soprattutto nell’ultimo secolo, con lo sviluppo economico
dei paesi occidentali, che l’inquinamento atmosferico ha
raggiunto livelli enormi e pericolosi per l’intera umanità.
L’energia elettrica in gran parte prodotta con combustibili
fossili, l’uso degli autoveicoli e degli aerei come mezzi di
trasporto, il riscaldamento degli edifici, la produzione industriale:
tutte queste attività emettono nell’atmosfera un’enorme
quantità di sostanze inquinanti che creano un’immensa cappa che
rende irrespirabili le città, inquina le foreste e le produzioni
agricole, e produce quell’effetto serra che tende a modificare il
clima del pianeta.
I popoli che vivono in Africa, in Asia e nell’America Latina in
condizioni di miseria e di sottosviluppo, per migliorare le loro
condizioni di vita avranno bisogno di consumare crescenti quantità di
energia, che a loro volta provocheranno livelli di inquinamento sempre
più elevati.
Dal sole energia rinnovabile
L’energia solare, associata all’enorme flusso di radiazioni
emesso dal sole e catturato dal nostro pianeta è all’origine
della vita, ne permette il perpetuarsi e ritma il tempo dei cicli
biologici e delle stagioni.
Da sempre l’uomo ha riposto nel sole speranze, bisogni di
sicurezza e prosperità ed ha usato la sua energia come fonte di calore
e di luce.
L’energia solare è la fonte più diffusa sulla terra: rinnovabile,
disponibile, gratuita e in quantità largamente superiore ai fabbisogni
energetici della popolazione mondiale.
Il suo sfruttamento tuttavia presenta problemi tecnici ed economici
che rendono non semplici le possibilità pratiche di impiego. Oggi
utilizziamo solo una modestissima parte dell’enorme quantità di
energia che ci giunge dal sole e la strada da percorrere è ancora
lunga per sfruttare l’energia solare su grande scala.
In prospettiva l’energia irradiata dal sole, assumerà un ruolo
significativo, per consentire quell’inversione di tendenza che è
indispensabile per l’ecologia del pianeta.
Sviluppare l’energia solare
Per porre rimedio al pericoloso inquinamento del pianeta occorre
ridurre le emissioni inquinanti e indirizzare i consumi energetici
verso un modello di sviluppo sostenibile, che privilegi le fonti
energetiche rinnovabili e specialmente lo sfruttamento
dell’energia solare.
In Italia, diversamente da altri paesi, la maggior parte
dell’energia consumata è prodotta con combustibili fossili:
• per il 55,6% con combustibili derivati dal petrolio (benzina,
gasolio, olio combustibile, ecc.)
• per il 26,1% con il gas metano
• per l’8% con il carbone
• per il 10% da centrali idroelettriche
• solo lo 0,3% con fonti energetiche rinnovabili (energia solare,
eolico, geotermia, ecc.)
Nonostante le difficoltà tecniche di sfruttare appieno le potenzialità
dell’energia solare, negli altri paesi europei gli impianti
solari, termici e fotovoltaici, sono più numerosi che in Italia: ad
esempio, gran parte dell’Europa - dalla Germania alla Grecia,
dall’Austria alla Spagna - è coperta di pannelli solari ed i
programmi che incentivano l’installazione dei moduli fotovoltaici
stanno dando buoni risultati.
Naturalmente l’energia solare non può sostituire quella prodotta
con i combustibili fossili, ma, come dimostra l’esperienza
europea, può efficacemente integrare il fabbisogno energetico delle
famiglie.
Con questa Guida del consumatore Adiconsum intende divulgare la
conoscenza dei più importanti aspetti tecnici ed economici delle
apparecchiature che sfruttano l’energia solare: i pannelli solari
ed i moduli fotovoltaici.
La guida si propone di informare le famiglie sui vantaggi dei sistemi
solari, affinché valutino la possibilità di utilizzarli. Si rivolge
agli amministratori locali, per sollecitarli a sfruttare le
incentivazioni esistenti e ad installare gli impianti solari nelle
scuole e negli altri edifici pubblici.
La guida, infine, vuole essere uno strumento a servizio del mondo
della scuola, per sollecitare il corpo insegnante a diffondere fra i
giovani studenti la cultura del risparmio energetico e del consumo
ecologico e compatibile.
Nei capitoli successivi si affrontano gli aspetti tecnici ed economici
collegati alla installazione dei pannelli solari per ottenere acqua
calda per usi sanitari e dei moduli fotovoltaici per la produzione di
energia elettrica.
I PANNELLI SOLARI
Il pannello raccoglie l’energia del sole
Il pannello solare (collettore) serve a catturare l’energia che
dal sole giunge sulla terra e a convertirla in calore (conversione
fototermica). Tale energia viene poi inviata ad un fluido termovettore
che circola all’interno del collettore stesso o del tubo di
calore.
La caratteristica principale che identifica la qualità di un
collettore solare è l’efficienza, intesa come capacità di
conversione dell’energia solare in energia termica.
Nei pressi del collettore solare viene collocato il serbatoio di
accumulo dell’acqua calda, ove avviene lo scambio di calore fra
il fluido termovettore e l’acqua contenuta nel serbatoio. Cedendo
il calore ricevuto dal sole allo scambiatore di calore, il fluido
riscalda l’acqua contenuta nel serbatoio ad una temperatura che
può raggiungere anche 60 -70°C (l’acqua che utilizziamo per fare
la doccia non supera i 40-45°C)..
E’ necessario che il serbatoio abbia una capacità di circa 50 -
80 litri, per ogni metro quadrato di superficie solare installata.
L’acqua calda prodotta sarà utilizzata per gli usi sanitari di
casa, oppure per le esigenze di alberghi, scuole, campings, per
riscaldare le piscine o gli impianti di balneazione, ecc.
Acqua calda anche quando il sole non c’è
Il pannello solare produce acqua calda durante il giorno, nelle
giornate di sole e, in minor misura, anche con il cielo nuvoloso.
Quindi, per poter disporre sempre di acqua calda è indispensabile
ricorrere a soluzioni integrative della radiazione solare. In una
utenza domestica, ciò può essere realizzato sostanzialmente in due
modi.
1. Se nella casa già esiste una caldaia istantanea a gas a controllo
elettronico per la produzione dell’acqua calda sanitaria, è
possibile collegare il sistema solare all’impianto termico
esistente. L’acqua scaldata nel pannello passerà attraverso una
elettrovalvola che la invierà direttamente all’utenza domestica.
Nel caso in cui tale temperatura fosse inferiore ai 40-50°C,
l’acqua preriscaldata sarà inviata alla caldaia, che avrà così
facilitato il riscaldamento. Questa soluzione permette di risparmiare
sulla bolletta del gas, di allungare la vita della caldaia e di
disporre di acqua calda utilizzando al massimo le capacità del
pannello solare.
Se non è possibile collegarsi alla caldaia a gas, occorre inserire nel
serbatoio una resistenza elettrica di almeno 1 kW con termostato
tarato a circa 40°C, che interviene quando la temperatura
dell’acqua scende al di sotto.
TIPOLOGIE DI COLLETTORI
SOLARI TERMICI
TIPOLOGIE*DI COLLETTORI*SOLARI TERMICI
Una breve trattazione delle diverse tipologie costruttive dei pannelli
solari servirà ad aiutare i consumatori a compiere scelte consapevoli
e ragionate sulla base delle peculiari esigenze di ciascuno. Infatti,
le differenze (di tecnologie costruttive, di materiali impiegati, di
costo, ecc.), anche sostanziali, fra i vari pannelli, servono a dare
le risposte più appropriate alle differenti esigenze degli utenti e
alle diverse possibili condizioni di installazione e di impiego.
Di seguito si illustrato le caratteristiche di alcune tipologie
principali.
Collettori solari piani vetrati
l pannello solare classico (collettore piano vetrato) raccoglie
l’energia del sole attraverso:
• un assorbitore, costituito da una lastra simile ad un
radiatore, all’interno del quale è inserito un fascio di tubi in
cui scorre il fluido termovettore del circuito primario, destinato ad
essere riscaldato dal sole. Tale fluido è costituito normalmente da
acqua addizionata con antigelo propilenico atossico, per tollerare il
freddo invernale senza congelarsi.
• una lastra di vetro, posta superiormente all’assorbitore,
che protegge l’apparato e permette il passaggio dei raggi solari.
L’assorbitore, scaldandosi, riemette energia in forma di
radiazione infrarossa, che è trattenuta all’interno dal vetro e
provoca una specie di effetto serra.
• un isolante termico (in fibra di vetro o in poliuretano
espanso) posto nella parte sottostante del pannello, per ridurre le
dispersioni di calore.
• una scocca in lamiera, collocata posteriormente al collettore
che assembla le parti e conferisce al pannello robustezza e stabilità.
I collettori solari a piastra selettiva subiscono un trattamento
elettro-chimico che consente di ottenere una superficie di colore
nero, con alto coefficiente di assorbimento e basso coefficiente di
riflessione, che permette di raggiungere un buon rendimento anche
durante i mesi invernali.
L’installazione dei pannelli a superficie selettiva, per il loro
elevato rendimento, è consigliata quando si prevede di utilizzarli
tutto l’anno.
Collettori solari sottovuoto
Sono progettati con lo scopo di ridurre le dispersioni di calore verso
l’esterno. Infatti il calore raccolto da ciascun elemento (tubo
sottovuoto) viene trasferito alla piastra, generalmente in rame,
presente all’interno del tubo. In tal modo il fluido termovettore
si riscalda e, grazie al vuoto, minimizza la dispersione di calore
verso l’esterno.
Essi si presentano come tubi di vetro contenenti un elemento
assorbitore di calore, al cui interno la pressione dell’aria è
ridottissima, così da impedire la cessione del calore. A questo scopo,
in fase di assemblaggio, l’aria tra assorbitore e vetro di
copertura viene aspirata. L’involucro deve assicurare una tenuta
perfetta, che rimanga tale nel tempo.
I pannelli solari sottovuoto hanno un ottimo rendimento in tutti i
mesi dell’anno e sono particolarmente adatti ad essere installati
nelle zone ad insolazione medio-bassa, anche con condizioni climatiche
rigide.
Pannelli solari con serbatoio integrato
Nei pannelli con serbatoio integrato l’assorbitore di calore ed
il serbatoio di accumulo sono compresi in un unico oggetto e
l’energia solare giunge direttamente a scaldare l’acqua
accumulata.
Per effetto del principio che l’acqua calda tende a salire e
quella fredda a scendere, si viene a creare all’interno del
serbatoio un moto cosiddetto convettivo che distribuisce il calore
captato a tutta la massa d’acqua.
Questi collettori solari, formati da un unico blocco, sono di facile
trasportabilità e di altrettanto facile installazione ed hanno un
costo relativamente basso.
Alcuni di essi non sono idonei all’utilizzo nelle località ove
l’inverno è lungo e rigido, perché il loro rendimento in quel
periodo è scarso e perché l’acqua contenuta nel serbatoio
potrebbe congelarsi e rovinare il pannello. Sono comunque disponibili
sul mercato anche sistemi compatti adatti per ogni condizione
climatica.
Pannelli solari scoperti
I pannelli solari scoperti sono privi di vetro e l’acqua passa
direttamente all’interno dei tubi del pannello, dove viene
riscaldata direttamente dai raggi solari ed è pronta per essere usata.
Essi sono adatti nella stagione estiva per il riscaldamento di piscine
scoperte, per fornire acqua calda alle docce negli stabilimenti
balneari, nei campeggi, ecc.
Non essendo coibentati, funzionano con una temperatura ambiente di
almeno 20°C e producono acqua calda a circa 40°C.
Il loro costo è abbastanza basso e l’installazione è talmente
semplice da poter essere fatta da soli.
L’installazione
dei pannelli solari
Il dimensionamento dei pannelli solari
Per calcolare le dimensioni dei pannelli solari da installare si deve
tener conto del prevedibile consumo di acqua calda della famiglia o
delle altre strutture a cui serve. Ad esempio, si stima che in una
famiglia, mediamente, il consumo di acqua calda è di circa 30-50
litri/giorno a persona.
L’acqua calda prodotta da un pannello solare varia in funzione di
diversi elementi: il posizionamento, la zona geografica, la radiazione
solare giornaliera, ecc. In media si può considerare una produzione di
acquadi 80-100 litri/giorno, alla temperatura di 40°C, per ogni metro
quadrato di pannello installato.
Per riscaldare l’acqua del serbatoio occorre circa mezza giornata
di sole nel periodo estivo ed una giornata nel periodo invernale. La
temperatura dell’acqua raggiungibile nelle giornate di pieno sole
è di circa 40°C in inverno e di circa 60-80°C in estate.
Tenendo conto delle variabili prima indicate, nella tabella seguente
proponiamo uno schema di dimensionamento del serbatoio e dei pannelli
solari:
ABITAZIONI CIVILI
USO ANNUALE ORIENTAMENTO SUD
Persone
Italia
n°
Capacità boiler
Metri quadrati pannelli
1÷3
130÷150
1,8÷2,6
3÷5
200÷300
3,6÷5,2
6÷8
300÷450
5,4÷7,8
Una soluzione per ogni situazione
Tutti gli edifici che dispongono di uno spazio soleggiato (tetto
inclinato, tetto terrazzato, giardino, ecc.) possono essere dotati di
un impianto solare per la produzione di acqua calda sanitaria.
Il costo dell’installazione è tanto più basso quanto più facile è
l’accesso a tali luoghi. Un tetto terrazzato o un giardino ben
soleggiato sono in genere da preferire, ma va bene anche un tetto con
tegole.
Occorre prestare particolare attenzione a posizionare nel modo
migliore il pannello solare. Bisogna scegliere la posizione che offre
la migliore insolazione, ma anche le zone più facilmente accessibili e
meno critiche negli ancoraggi, perché così si risparmia sui costi di
installazione.
I pannelli solari devono essere rivolti preferibilmente verso Sud, con
una tolleranza di deviazione verso Est o verso Ovest di 30°, ed essere
inclinati di circa 35-40° rispetto al piano orizzontale. Tale
oscillazione terrà conto della posizione geografica: l’optimum è
30° per l’Italia meridionale e 35-40° per l’Italia
settentrionale.
Ogni installazione di pannelli solari presenta problemi specifici,
tutti risolvibili, ma che vanno affrontati consultando e chiedendo
preventivi di spesa ad imprese e installatori qualificati.
PRIMA DI ACQUISTARE UN SISTEMA SOLARE
• consultare un’impresa qualificata
• farsi rilasciare una dichiarazione scritta su quanta acqua
calda il pannello è in grado di produrre
• chiedere sempre che il preventivo di spesa sia comprensivo dei
costi di installazione
Installare un sistema solare…
… negli edifici in costruzione
La cosa migliore è progettare le nuove case prevedendo tutti i
collegamenti e gli accorgimenti necessari per l’installazione di
un sistema solare. Un corretto inserimento del pannello solare
nell’edificio consente di ottenere il massimo rendimento con la
minima spesa di installazione.
Tutte le nuove case, comprese quelle in ristrutturazione, dovrebbero
essere predisposte per ricevere i pannelli solari. Tale
predisposizione ha un costo trascurabile e l’installazione di un
impianto solare farebbe risparmiare molti soldi durante
l’esercizio della casa.
I pannelli solari possono essere installati in tutti gli edifici:
dalle villette alle case plurifamiliari, sino ai condomini.
… nelle case con tetto a tegole
Per prima cosa occorre verificare l’orientamento del tetto. La
posizione più vantaggiosa è quella rivolta verso Sud. Ma anche nelle
case in cui le falde del tetto siano orientate verso Sud-Est o verso
Sud-Ovest il pannello potrà essere posizionato sul tetto.
E’ importante che la falda del tetto sia inclinata di almeno 35°
rispetto al piano orizzontale. Bisogna fare attenzione che, in nessun
mese dell’anno, vi siano ombre che coprano il pannello dai raggi
del sole.
ATTENZIONE
Nelle città d’arte i regolamenti edilizi pongono ostacoli, o
addirittura vietano la installazione dei pannelli solari sui tetti.
In alcune zone montane ed in quelle di interesse artistico la legge
vieta di posizionare i serbatoi di accumulo dell’acqua sul tetto
delle case: in taluni casi si può integrare il serbatoio
nell’edificio o nel sottotetto.
… nelle case con tetto terrazzato
L’installazione dei pannelli solari su un tetto a terrazzo è la
soluzione più facile perché offre la certezza di poter orientare il
collettore solare verso sud con l’inclinazione ottimale, riduce
al minimo i costi di installazione e consente un’agevole
manutenzione.
… nel giardino
Fra le diverse zone dove si può installare un sistema solare c’è
il giardino, per quelle case che hanno disponibile un’area verde
non coperta da ombre.
Ove possibile, l’installazione del sistema solare in giardino è
da preferire in quanto è di facile esecuzione ed è poco costosa.
Impianti a circolazione naturale
Gli impianti a circolazione naturale sono molto semplici, richiedono
scarsa manutenzione e possono essere realizzati impiegando qualunque
tipo di pannelli solari.
Tutti i sistemi a circolazione naturale si basano sul principio che il
fluido del circuito primario, riscaldato dal sole, diminuisce la
propria densità, diventa più leggero e sale verso l’alto,
provocando un movimento naturale del fluido medesimo.
Negli impianti a circolazione naturale il serbatoio di accumulo
dell’acqua deve essere sempre posizionato più in alto del
pannello ed a breve distanza dal medesimo.
La migliore soluzione tecnica ed estetica è il posizionamento del
serbatoio di accumulo nel sottotetto ad una quota superiore rispetto a
quella del pannello solare. Ciò permette di ridurre al minimo le
dispersioni termiche e di avere un facile accesso al serbatoio per
eventuali manutenzioni ed integrazioni del liquido del circuito
primario.
L’applicazione tipica dei sistemi a circolazione naturale è la
produzione di acqua calda per uso sanitario.
Impianti a circolazione forzata
Il principio di funzionamento di un impianto a circolazione forzata
differisce da quello a circolazione naturale per il fatto che il
fluido contenuto nel collettore solare scorre nel circuito chiuso per
effetto della spinta fornita da una pompa comandata da una centralina
(o termostato), attivata a sua volta da sonde poste sul collettore e
nel serbatoio.
Le applicazioni tipiche della circolazione forzata sono, oltre alla
produzione di acqua calda per uso sanitario nei casi in cui la
circolazione naturale non è applicabile, il riscaldamento ambientale,
il mantenimento in temperatura dell’acqua di piscina,
l’acqua calda nei condomini e nell’industria.
I sistemi a circolazione forzata sono più complessi di quelli a
circolazione naturale e devono essere installati da personale
specializzato. Sono un po’ più costosi, ma in cambio offrono una
maggiore efficienza perché rendono più rapida la circolazione del
fluido, con conseguente maggiore assorbimento della radiazione solare.
Inoltre il serbatoio è disposto all’interno dell’edificio
dove si registra una minore dispersione termica ed una migliore
accessibilità per la manutenzione.
I sistemi a circolazione forzata vanno installati:
• quando il serbatoio non può essere collocato al di sopra del
pannello solare;
• negli impianti di maggiori dimensioni;
• quando è richiesta una elevata precisione di intervento.
Impianti a circolazione forzata a svuotamento
Gli impianti a circolazione forzata a svuotamento permettono di
risolvere il problema del surriscaldamento del fluido termovettore,
che può verificarsi quando il calore generato dal sistema solare non
viene utilizzato per un lungo periodo di tempo ed il fluido può
raggiungere temperature estremamente alte.
Quando si dovessero raggiungere temperature attorno a 160/170 °C il
fluido antigelo si trasforma chimicamente e cessa di svolgere la
funzione antigelo, mettendo così a rischio il corretto funzionamento
dell’impianto nel periodo invernale.
Negli impianti forzati a svuotamento ciò non accade in quanto, ad
impianto fermo, il fluido termovettore defluisce dai collettori
all’interno di un serbatoio di drenaggio, poiché le pompe di
circolazione si fermano, così da permettere al fluido presente nel
circuito di tornare nel serbatoio di drenaggio.
Di seguito è riportato uno schema che mostra il principio di
funzionamento di un impianto a svuotamento.
Acqua calda per i condomini
Particolare attenzione è necessaria nella progettazione degli impianti
per la produzione di acqua calda per i condomini, specialmente in
quelli che superano i tre piani.
Dallo schema esposto nella figura A, in cui sono stati utilizzati
impianti a circolazione naturale, si intuisce che gli utenti avranno
una lunga attesa prima di ricevere l’acqua calda dal boiler
solare posto sul terrazzo, con un conseguente inutile spreco
d’acqua. Inoltre, il costo dell’installazione
dell’impianto risulta elevato per il notevole fascio di tubazioni
(isolate termicamente) necessarie a collegare i singoli boiler ai
rispettivi appartamenti.
Inoltre, ogni pannello solare fornisce acqua calda solo ad un
appartamento: pertanto se esso è vuoto o il numero di utenti è
inferiore a quello di previsione progettuale il suo eccesso di energia
non viene utilizzato.
Per risolvere questi problemi si possono utilizzare altre due
tipologie d’impianto solare.
Nella prima tipologia, esposta nella figura B, ciascuna famiglia ha
nel proprio appartamento un boiler di 120-150 lt, il quale eroga
immediatamente l’acqua calda. Tutti i boiler dei vari
appartamenti sono collegati a due soli tubi, uno di mandata ed uno di
ritorno, a loro volta collegati ai pannelli solari dislocati sul
terrazzo.
Il numero di pannelli deve essere tale che la superficie captante non
sia inferiore a 2 m2 per ciascuna famiglia tipo, costituita da quattro
persone.
Ciascun boiler è dotato di una centralina elettronica che misura
continuamente la temperatura dello stesso e quella dei pannelli
solari: appena nel boiler si verifica una differenza di temperatura
prestabilita, la centralina apre l’elettrovalvola e avvia un
circolatore che trasferisce l’acqua calda prodotta dai pannelli
del parco solare nel proprio boiler.
L’impianto illustrato nella figura C, è costituito da un unico
boiler per tutto il condominio e da un numero di pannelli solari
dimensionati in funzione del numero di utenti. Il boiler può essere
messo sia sul terrazzo che nella centrale termica.
La radiazione solare riscalda il liquido contenuto nei pannelli
solari. L’aumento di temperatura viene rilevato dalla centralina
elettronica che, confrontandola con quella proveniente dal boiler, dà
il via al circolatore e quindi allo scambio termico che riscalda
l’acqua del boiler.
Questo impianto è dimensionato per fornire acqua calda in modo
autosufficiente nei mesi primaverili, estivi ed autunnali, mentre nel
periodo invernale esso preriscalda l’acqua utilizzata poi dalla
caldaia a gas, che ne incrementa la temperatura solo del residuo
valore occorrente.
I vantaggi di questa tecnologia sono:
• la presenza di un unico anello per la distribuzione
dell’acqua calda permette a tutti gli utenti, anche quelli del
piano terra, di usufruirne immediatamente;
• il boiler di accumulo di grosse dimensioni ha una minore
superficie di contatto con gli agenti atmosferici e di conseguenza una
minore dispersione termica;
• minori costi di installazione per la presenza di un unico tubo
di alimentazione dell’acqua fredda ed uno di distribuzione
dell’acqua calda;
• la non contemporaneità dell’utilizzo di acqua calda da
parte degli utenti, prolunga il periodo di autosufficienza.
• la presenza di uno o due boiler di adeguata capacità, invece di
tanti boiler quanti sono gli appartamenti, rende più economico il
sistema.
Speciali contatori di sottrazione, posti in ogni singola abitazione,
permettono di misurare e di contabilizzare la quantità d’acqua
calda consumata da ogni famiglia.
Gli impianti sono integrati con una caldaia a gas che interviene nelle
giornate piovose o ad elevata nuvolosità, per assicurare al condominio
l’acqua calda in ogni momento.
Riscaldare le case
con il sole
Il riscaldamento a pavimento
Il riscaldamento solare degli ambienti rappresenta una grande
potenzialità di sviluppo del solare termico. Attualmente le
possibilità pratiche sono limitate al riscaldamento con sistemi a
bassa temperatura: impianti a pavimento, oppure a parete.
Infatti, nei sistemi di riscaldamento che utilizzano i radiatori in
ghisa o alluminio, la temperatura dell’acqua che viene richiesta
è molto alta e non può essere fornita dai pannelli solari. Gli
impianti di riscaldamento a pavimento, oppure a parete, invece, per
riscaldare gli ambienti a 20°C, utilizzano acqua calda attorno ai
40°C. Questa temperatura coincide con quella raggiungibile con i
sistemi termici solari, anche nei periodi invernali.
Nei riscaldamenti a bassa temperatura gli elementi radianti,
costituiti da tubi in polipropilene, vengono inseriti sotto il
pavimento, o nella parete, in modo da coprire l’intera
superficie. Questa tecnologia, oltre ad un notevole risparmio
energetico, rende la casa meno secca e più salubre.
I collettori solari vanno sempre integrati con un impianto termico
tradizionale, per esempio una caldaia a gas o a gasolio, per
assicurare in ogni circostanza il calore richiesto.
I pannelli solari ad ari calda
I pannelli solari ad aria calda possono essere efficacemente impiegati
per integrare l’impianto di riscaldamento domestico. Questi hanno
caratteristiche simili a quelle dei normali pannelli solari, tranne
per il fatto che in essi circola aria, anziché acqua.
L’aria viene fatta circolare all’interno del collettore
attraverso percorsi tortuosi che ne rallentano il flusso e gli
permettono di assorbire al meglio il calore della radiazione solare,
per essere successivamente inserita nei locali da riscaldare.
Questa tecnologia, integrata con un generatore termico tradizionale
che entra in funzione quando l’insolazione non è sufficiente, è
adatta, oltre che per il riscaldamento degli ambienti domestici, anche
per l’essiccazione dei prodotti alimentari.
I pannelli solari
per le utenze stagionali
Riscaldamento delle piscine
Una piscina scoperta non riscaldata ha un ciclo annuale di temperatura
che varia a seconda del clima e dell’ubicazione geografica:
tuttavia, nella maggior parte dei casi, l’attività delle piscine
scoperte è limitata ai soli tre mesi estivi. Riscaldando l’acqua
con un impianto solare, si può allungare la fruibilità fino a cinque o
sei mesi.
L’esigenza del riscaldamento è particolarmente sentita per le
piscine ubicate in collina o in montagna, ove il raffreddamento
notturno dell’acqua è maggiore.
Una piscina richiede generalmente di mantenere la temperatura
dell’acqua attorno ai 25 - 28°C. Per mantenere questa
temperatura, l’acqua della piscina viene fatta circolare in uno
scambiatore di calore dove è messa a contatto termico con il fluido
termovettore riscaldato dall’impianto solare. In questi impianti
si utilizzano sistemi a circolazione forzata (meglio se a svuotamento)
con collettori a superficie selettiva, in modo da ridurre la
superficie di pannelli solari necessaria.
Analoghi impianti solari possono essere installati anche per
riscaldare le piscine coperte. Ovviamente, dato che le piscine coperte
sono utilizzate tutto l’anno, è necessario che il sistema solare
sia sempre affiancato da un sistema di riscaldamento tradizionale.
Poiché l’acqua di una piscina coperta necessita di essere
riscaldata anche nei mesi estivi, in quanto non può godere del calore
diretto del sole, l’integrazione dell’impianto di
riscaldamento tradizionale con un adeguato sistema termico solare, è
sicuramente sempre conveniente.
Docce calde nei camping e negli stabilimenti balneari
La fornitura di acqua calda per le docce nei camping e negli
stabilimenti balneari è un servizio sempre più richiesto, che
qualifica queste strutture.
In queste situazioni è possibile adottare pannelli solari molto
particolari, realizzati in materiale plastico (polipropilene). Essi
sono formati da tubicini a sezione circolare, dove circola
l’acqua che viene riscaldata dall’azione del sole.
L’impianto solare è abbastanza semplice: è composto da un sistema
a circolazione forzata e da un serbatoio di accumulo. L’acqua
fredda viene inviata da una pompa all’interno dei pannelli,
riscaldata e accumulata nel serbatoio, pronta per essere usata.
La manutenzione dei pannelli solari
Negli impianti solari a circolazione forzata è necessario far eseguire
periodicamente la manutenzione ad imprese qualificate.
La pompa e la centralina elettronica che regola il flusso del liquido
nel circuito primario devono essere sempre efficienti. Il blocco della
circolazione può provocare l’ebollizione del liquido primario con
danni, anche gravi, al pannello solare.
In caso di guasto alla centralina o di blocco della pompa del liquido,
occorre coprire le superfici dei collettori solari e chiamare il
tecnico. Anche in caso di prolungate assenze, è consigliabile coprire
i pannelli.
Gli impianti solari a circolazione naturale sono meno soggetti a
malfunzionamenti. Servono soltanto periodici controlli, che possono
essere fatti direttamente dal proprietario, per verificare il corretto
funzionamento dell’impianto.
Il circuito primario di un sistema solare, pur essendo sigillato, può
avere perdite accidentali (difetti di caricamento, sfiati per
sovrapressioni, allentamento dei giunti in ragione del gelo o del
surriscaldamento, ecc.). In questo caso occorre rabboccare il liquido
con miscela antigelo.
Occorre anche controllare che la circolazione naturale non trovi
ostacoli nel circuito. Se, ad esempio, il liquido dovesse diminuire
per evaporazione dopo un lungo periodo di non utilizzo dell’acqua
calda (ferie estive), si può formare una bolla d’aria che
ostruisce il circuito. In questo caso è necessario intervenire,
direttamente o chiamando un tecnico, per eliminare l’ostacolo.
Consigli pratici di manutenzione
• Controllare spesso il livello del liquido del circuito primario
e, in caso di perdite accidentali, rabboccarlo con una miscela di
antigelo diluito in acqua (il dosaggio è scritto sulle confezioni).
• In previsione di assenze prolungate è opportuno coprire i
pannelli per proteggerli dai raggi solari.
• Ispezionare i pannelli solari dopo lunghi periodi di non
utilizzo e controllarne il funzionamento.
• Cambiare totalmente il liquido antigelo almeno ogni 5 anni.
• Una volta all’anno pulire dalla polvere le superfici dei
collettori solari.
• Evitare che si formi la condensa all’interno dei pannelli
vetrati, praticando eventualmente dei piccoli fori nella parte
superiore ed inferiore del pannello.
• Verificare ogni 3 anni l’anodo al magnesio del serbatoio.
• In caso di rottura accidentale del vetro del pannello, in
attesa di sostituire il vetro rotto, occorre subito proteggere il
pannello dalla pioggia con un telo trasparente, in quanto la pioggia
provoca un rapido e grave danneggiamento del pannello.
• Gli impianti solari a circolazione forzata devono essere
controllati almeno una volta all’anno da un tecnico
specializzato, per eseguire gli interventi di manutenzione necessari.
Installare i pannelli solari
è conveniente
Risparmiare energia rispettando l’ambiente
La giustificazione razionale di un impianto solare deriva da
considerazioni economiche ed ecologiche.
Il minor inquinamento dell’ambiente ed il risparmio energetico
che si ottiene utilizzando l’energia solare rappresentano
vantaggi per tutta la collettività, la cui valutazione è lasciata alla
sensibilità individuale di ciascuno.
Riguardo alla convenienza economica, occorre considerare che la resa
di un sistema solare termico dipende da vari fattori: condizioni
climatiche locali, area geografica, tipo di collettore solare, ecc.
Per fare un calcolo del risparmio ottenibile dall’installazione
di un impianto solare è necessario calcolare la quantità di
combustibile necessaria per conseguire la stessa produzione termica
ottenuta con il solare. I calcoli di questo tipo sono piuttosto
complessi e devono comprendere tutte le variabili che vi concorrono.
A scopo indicativo, per dare un’idea dei risparmi ottenibili da
un impianto solare termico, si forniscono i seguenti dati relativi a
buona parte dell’area geografica italiana.
Produzione di energia da un sistema solare: 850 kWh/mq
I risparmi conseguibili sono equivalenti a:
• 91 litri di olio combustibile
• 101 mc di gas naturale
• 940 kWh di elettricità
• 306 kg di riduzione di emissioni di CO2
Sempre a titolo indicativo, prendiamo ad esempio il caso in cui i
pannelli solari sostituiscano la produzione di acqua calda di uno
scaldabagno elettrico. Immaginiamo una famiglia di 4 persone, il cui
consumo medio di acqua calda è stimato in circa 150/200 litri al
giorno.
Per mantenere costantemente l’acqua ad una temperatura di 40°C,
si consumano circa 2.000/2.500 kWh l’anno. Poiché una famiglia di
4 persone posiziona il proprio consumo massimo di elettricità
nell’ultimo scaglione tariffario, il costo di ogni kWh è di circa
0,18 euro. La spesa annua di energia elettrica sarà quindi di circa
350-400 euro.
Il sistema solare copre mediamente il 70% del fabbisogno di acqua
calda e quindi il risparmio, in termini di energia elettrica non
consumata, sarà di 250-280 euro all’anno. Nel caso in cui il
fabbisogno di acqua calda sia soddisfatto con una caldaia a gas,
poiché il gas metano è meno costoso dell’energia elettrica, il
risparmio sarà un pò inferiore.
Considerando sette anni per recuperare il costo
dell’investimento, in tale periodo si potranno ammortizzare circa
1.750 - 2.000 euro, che generalmente sono sufficienti per installare
un sistema solare termico adeguato ad una famiglia di 4 persone. Dopo
l’acqua calda sarà quasi gratuita.
Le applicazioni termiche dell’energia solare richiedono un
investimento iniziale più elevato rispetto ad un impianto termico
tradizionale. Tuttavia, una volta che il sistema solare è stato
installato, le spese di funzionamento sono minime (modesti costi per
le manutenzioni periodiche ed il controllo del sistema). I
combustibili fossili invece devono essere pagati in proporzione al
consumo.
L’energia elettrica
fotovoltaica
La cella fotovoltaica: come funziona
La parola fotovoltaico deriva da photo = luce e voltaico = elettricità
e significa elettricità prodotta attraverso la luce. L’effetto
fotovoltaico si basa sulla capacità di alcuni semiconduttori, come il
silicio, di generare direttamente energia elettrica quando vengono
esposti alla radiazione solare.
La conversione della radiazione solare in energia elettrica avviene
nella cella fotovoltaica, che è l’elemento base del processo di
trasformazione della radiazione solare in energia elettrica.
La luce è composta da particelle, i fotoni, che trasportano energia.
Quando un fotone con sufficiente energia colpisce la cella, viene
assorbito dai materiali semiconduttori e libera un elettrone.
L’elettrone, una volta libero, lascia dietro di sé una carica
positiva detta lacuna.
Quindi, quanto maggiore sarà la quantità di fotoni che colpiscono la
cella, tanto più numerose saranno le coppie elettrone-lacuna generate
per effetto fotovoltaico e quindi più elevata la quantità di corrente
prodotta.
Come è fatta la cella fotovoltaica
a cella fotovoltaica è un dispositivo costituito da una sottile fetta
di un materiale semi-conduttore, molto spesso il silicio. Si tratta
dello stesso silicio adoperato dall’industria elettronica, il cui
costo è, tuttavia, molto alto.
Attualmente il materiale più utilizzato è il silicio mono-cristallino
che una resa ed una durata superiori a qualunque altro tipo di
silicio:
• Silicio Mono-cristallino: Resa energetica fino 15 - 17 %
• Silicio Poli-cristallino: Resa energetica fino 12 - 14 %
• Silicio Amorfo: Resa energetica meno del 10 %
La cella fotovoltaica è fatta da un wafer di silicio, generalmente di
forma quadrata, con circa 10 cm di lato e di uno spessore che varia
fra i 0,25 ai 0,35mm, con una superficie pari a circa 100 cm2.
Il modulo fotovoltaico
Le celle solari costituiscono un prodotto intermedio: forniscono
valori di tensione e corrente limitati in rapporto a quelli
normalmente richiesti dagli apparecchi utilizzatori, sono estremamente
fragili, elettricamente non isolate e prive di un supporto meccanico.
Esse vengono quindi assemblate in modo da costituire un’unica
struttura: il modulo fotovoltaico, che diventa una struttura robusta e
maneggevole.
I moduli possono avere dimensioni diverse: i più diffusi sono
costituiti 36 celle collegate elettricamente in serie, con una
superficie che varia dai 0,5 m2 ai 1,3 m2. Le celle sono assemblate
fra uno strato superiore di vetro ed uno strato inferiore di materiale
plastico (Tedlar). Il semilavorato così preparato viene posto in un
forno ad alta temperatura, sotto vuoto spinto. Il risultato è un
blocco unico laminato in cui le celle sono annegate nel materiale
plastico fuso.
A questo punto vengono aggiunte le cornici, generalmente in alluminio,
in modo da conferire una adeguata resistenza meccanica e di garantire
molti anni di funzionamento. Nella parte posteriore del modulo è
aggiunta una scatola di giunzione in cui vengono alloggiati i diodi di
by-pass ed i contatti elettrici.
Il generatore fotovoltaico
Più moduli fotovoltaici assemblati meccanicamente tra loro formano il
pannello, mentre un insieme di moduli o pannelli, collegati
elettricamente in serie, formano la stringa. Più stringhe collegate in
parallelo, in modo da ottenere la potenza desiderata, costituiscono il
generatore fotovoltaico. Così il sistema elettrico è in grado di
fornire le caratteristiche di tensione e di potenza richieste per le
diverse applicazioni.
I moduli fotovoltaici che realizzano il generatore, sono montati su
una struttura meccanica in grado di sostenerli ed orientata in modo da
massimizzare l’irraggiamento solare.
La quantità di energia prodotta da un generatore fotovoltaico varia in
funzione del soleggiamento e della latitudine della località. Per
ottenere il massimo rendimento, i moduli vanno orientati verso Sud,
con un angolo di inclinazione sull’orizzonte, in Italia, di 32 -
45 gradi.
La produzione di energia elettrica fotovoltaica, essendo collegata
alla luce solare, non è costante, ma é condizionata
dall’alternanza giorno/notte, dai cicli delle stagioni, dalla
variazione delle condizioni meteorologiche. Inoltre il generatore
fotovoltaico fornisce corrente elettrica in continua.
Spesso queste caratteristiche non si adattano alle necessità degli
utenti che, in genere, hanno l’esigenza di disporre di corrente
elettrica alternata, a valori costanti di tensione. Pertanto il
trasferimento dell’energia dal sistema fotovoltaici
all’utenza, avviene attraverso ulteriori dispositivi necessari
per trasformare ed adattare la corrente continua prodotta dai moduli
alle esigenze di utilizzo: il più significativo è un dispositivo
statico (Inverter), che converte la corrente continua in corrente
alternata.
Quanta energia produce un sistema fotovoltaico
a quantità di energia elettrica prodotta da un sistema fotovoltaico
dipende sostanzialmente dall’efficienza dei moduli e
dall’insolazione, ovvero dalla radiazione solare incidente.
La radiazione solare incidente sulla terra ha un valore variabile in
funzione della distanza fra la Terra ed il Sole, ovvero della
latitudine della località ove sono installati i moduli fotovoltaici.
Anche l’inclinazione dei moduli è importante: una corretta
inclinazione influisce notevolmente sulla quantità di energia solare
captata e quindi sulla quantità di energia elettrica generata.
La presenza dell’atmosfera, infine, comporta una serie di
fenomeni sulla radiazione incidente, tra i quale l’effetto di
filtro che riduce considerevolmente l’intensità della radiazione
al suolo e la frammentazione della luce.
A titolo indicativo si calcola che alle latitudini dell’Italia
centrale, un metro quadrato di moduli fotovoltaici di buona qualità,
possa produrre in media:
Gli impianti fotovoltaici
Cos’è un sistema fotovoltaico?
Si definisce impianto o sistema fotovoltaico un insieme di componenti
meccanici, elettrici ed elettronici che concorrono a captare e
trasformare l’energia solare disponibile, rendendola utilizzabile
sotto forma di energia elettrica.
Tali sistemi, indipendentemente dal loro utilizzo e dalla taglia di
potenza, possono essere divisi in due categorie:
• sistemi connessi in rete (grid connected)
• sistemi isolati (stand alone)
Sistemi connessi in rete (grid connected)
I sistemi connessi in rete sono collegati permanentemente alla rete
elettrica nazionale. Nelle ore di insolazione scarsa o nulla, quando
il generatore fotovoltaico non produce energia sufficiente a coprire
la domanda di elettricità, è la rete a fornire l’energia
richiesta. Viceversa, se durante le ore di insolazione il sistema
fotovoltaico produce più energia elettrica di quanto sia richiesto, il
surplus viene trasferito alla rete.
Una decisione dell’Autorità per l’energia permette agli
operatori che gestiscono sistemi fotovoltaici di collegarsi con la
rete elettrica nazionale. Sulla base delle misurazioni effettuate da
un contatore ed ai prezzi stabiliti dall’Autorità medesima, si
può vendere alla Società elettrica l’eventuale energia prodotta
in eccesso e rifornirsi alla rete quando la quantità di energia
autoprodotta fosse insufficiente.
Sistemi isolati (stand alone)
Gli impianti isolati si utilizzano normalmente per elettrificare le
utenze con bassissimi consumi di energia che non rendono conveniente
il costo dell’allacciamento, e per quelle difficilmente
collegabili alla rete perché ubicate in aree poco accessibili: già con
distanze superiori ai 3 Km dalla rete elettrica, potrebbe essere
conveniente l’installazione di un sistema fotovoltaico per
alimentare una abitazione.
Nei sistemi fotovoltaici isolati è necessario immagazzinare
l’energia elettrica per garantire la continuità
dell’erogazione anche nei momenti in cui non viene prodotta dal
generatore fotovoltaico.
L’energia viene accumulata da una serie di batterie, dimensionate
in modo da garantire una sufficiente autonomia per i periodi in cui il
sistema fotovoltaico non produce corrente. La tecnologia attuale
permette di avere a disposizione batterie al piombo acido, di lunga
vita (oltre i 6 anni), con esigenze di manutenzione quasi nulle.
Negli impianti isolati occorre installare anche un regolatore di
carica, che serve sostanzialmente a preservare le batterie da un
eccesso di carica del generatore fotovoltaico e da un eccesso di
scarica dovuto all’utilizzazione. Entrambe le condizioni sono
nocive per corretta funzionalità e la durata degli accumulatori.
Nei sistemi isolati è necessario che il generatore fotovoltaico venga
dimensionato in modo tale da permettere, durante le ore di
insolazione, sia l’alimentazione del carico elettrico richiesto,
che la ricarica delle batterie di accumulo.
Sistemi fotovoltaici
connessi in rete
Le centrali elettriche fotovoltaiche
Le centrali fotovoltaiche sono molto costose e perciò tutti gli
impianti realizzati sinora sono sperimentali, costruiti da Enti
pubblici con incentivazioni statali.
Oltre al costo occorre anche considerare il notevole spazio necessario
per realizzare una centrale elettrica di media potenza.
Per ottenere una centrale da un megawatt, capace di fornire energia ad
un migliaio di utenti, occorre un’area grande come quattro campi
di calcio. L’impegno del territorio è dovuto per metà dalle aree
effettivamente occupate dai moduli fotovoltaici ed il resto per
evitare l’ombreggiamento reciproco delle file di moduli.
I sistemi fotovoltaici integrati negli edifici
La possibilità di collegare i sistemi fotovoltaici alla rete apre
nuove prospettive per l’inserimento dei moduli fotovoltaici negli
edifici.
Negli ultimi tempi, architetti ed ingeneri hanno realizzato progetti
che integrano, con ottimo impatto visivo, i sistemi fotovoltaici nelle
strutture esterne degli edifici (terrazze, tetti, facciate, ecc)
dimostrando che il fotovoltaico è una tecnologia perfettamente
integrabile in ogni tipologia edilizia.
In prospettiva questi tipi di impianti potrebbero integrare in modo
significativo l’energia elettrica prodotta dalle grandi centrali,
sviluppando così un modo di generazione elettrica diffuso nel
territorio, rinnovabile, ecologico e non inquinante.
Per dare un’idea delle superfici necessarie ai sistemi
fotovoltaici, bisogna tener presente che per disporre di 1.000 watt di
potenza di picco, sufficienti a far funzionare gli apparecchi
elettrici principali di una piccola abitazione, servono 20 - 24
moduli, corrispondenti a 10 - 12 mq di superficie.
L’integrazione dei moduli fotovoltaici
negli edifici offre altri vantaggi
1. Utilizzo dell’energia elettrica nello stesso luogo dove viene
prodotta
L’aumento dei condizionatori d’aria per il raffrescamento
estivo, sta provocando rilevanti problemi per il notevole incremento
dei picchi di domanda di energia elettrica nei periodi estivi.
Lo sviluppo nelle aree urbane dei sistemi fotovoltaici integrati negli
edifici, sarebbe una valida soluzione per ridurre la domanda di picco
ed evitare la costruzione di nuove centrali termoelettriche e gli
impatti ambientali che ne conseguono.
Inoltre, produrre energia elettrica nello stesso luogo dove viene
consumata, ridurrebbe le perdite dovute alla distribuzione.
2. Risparmio di materiali di rivestimento dell’edificio
I moduli fotovoltaici installati nelle facciate dell’edificio
esposte a Sud, oltre a produrre energia, sostituiscono i materiali di
rivestimento dell’edificio.
Fra i vantaggi di questa soluzione occorre calcolare il risparmio del
costo economico ed ambientale derivante dal mancato impiego dei
materiali di rivestimento.
3. Recupero dell’energia termica
Un modulo fotovoltaico esposto al sole si riscalda e, in determinate
condizioni, può raggiungere temperature vicine anche agli 80°C.
D’inverno il calore può essere raccolto dall’aria fatta
circolare forzatamente in una intercapedine ricavata sotto il modulo,
ed immessa in un ambiente per riscaldarlo. D’estate l’aria
calda viene espulsa verso l’esterno.
4. Pannelli fotovoltaici come frangisole
I pannelli fotovoltaici possono essere anche installati come
frangisole per ombreggiare le superfici vetrate degli edifici esposte
a Sud. Così si riduce il caldo estivo e quindi il carico elettrico
necessario per l’impianto di condizionamento. Allo stesso tempo
si produce energia elettrica che può essere utilizzata per alimentare
l’impianto di condizionamento medesimo.
Sistemi fotovoltaici
isolati
Nuovi spazi per la tecnologia fotovoltaica
Attorno a noi sta crescendo un mercato diffuso della tecnologia
fotovoltaica. Sono le piccole celle che servono per alimentare
calcolatrici tascabili, orologi, radio portatili, giocattoli, ecc.,
che hanno completamente sostituito le vecchie batterie, inquinanti e
deperibili.
La tecnologia fotovoltaica sta conquistando spazi sempre più ampi
anche in quelle situazioni in cui il sistema fotovoltaico è
l'alternativa più conveniente, se non l'unica, per dotare di corrente
elettrica utenze particolari.
I moduli fotovoltaici trovano diffusione commerciale in tutti i casi
in cui è necessario dotare di corrente elettrica case, lampade,
motori, ripetitori televisivi, ecc., situati in località isolate, per
le quali il collegamento alla rete elettrica comporterebbe costi
troppo elevati, rispetto alle piccole quantità di energia richieste.
In questi casi il fotovoltaico sostituisce i gruppi elettrogeni,
elimina il problema del rifornimento di combustibile ed offre indubbi
vantaggi economici ed ambientali.
Case isolate
Le abitazioni rurali e le case per vacanze isolate, oppure i rifugi di
montagna sono gli utilizzatori più diffusi del fotovoltaico per
applicazioni residenziali. Sono già stati installati circa 10.000
impianti, soprattutto nell'Italia meridionale.
Lampioni e segnalazioni stradali
Lampioni per l'illuminazione, segnalazioni stradali, azionamento di
pompe per l'irrigazione, sono altre applicazioni che permettono un
utilizzo economico del fotovoltaico.
Camper e barche
Il fotovoltaico può essere usato convenientemente per ricaricare le
batterie di servizio di roulotte, caravan e imbarcazioni da diporto.
L'impiego di due moduli da 90Wp installati sul tetto di un caravan o
su una barca, consente di alimentare tutti i carichi elettrici,
compreso il frigorifero.
Ponti radio, ripetitori televisivi, sistemi di segnalazione e di
raccolta dati
Per le caratteristiche di affidabilità e la capacità di funzionamento
completamente automatico, le applicazioni di maggior successo del
fotovoltaico nel campo industriale riguardano:
l'alimentazione dei ponti radio fissi per telefonia, dei ripetitori
televisivi e dei sistemi di telefonia satellitare portatili;
i sistemi di segnalazione della navigazione marittima (come le boe
luminose) ed aerea, collocati in località isolate;
le stazioni per la raccolta dei dati sismici, climatici e ambientali
o per il rilevamento di incendi o di nebbia;
l'azionamento di passaggi a livello isolati.
Le applicazioni nei paesi in via di sviluppo
Nei paesi in via di sviluppo si moltiplica il numero dei casi in cui
un impianto fotovoltaico può rispondere alla domanda di energia
elettrica diffusa sul territorio.
Impianti fotovoltaici con potenza dell'ordine della decina di
chilowatt sono capaci di alimentare un piccolo villaggio isolato.
La conservazione di vaccini e medicinali in ambienti refrigerati e le
stazioni di pompaggio dell'acqua, sono fra gli impieghi più frequenti
nelle zone aride dell'Africa.
Costi e prospettive
del fotovoltaico
Il costo di un impianto fotovoltaico
Un impianto fotovoltaico richiede un forte impegno di capitale
iniziale, anche se successivamente le spese di gestione e di
manutenzione sono molto basse.
L'analisi di tutti gli aspetti economici relativi ad un impianto
fotovoltaico è assai complessa. In particolare ogni applicazione deve
essere valutata nel suo specifico contesto, tenendo conto soprattutto
dell'energia elettrica prodotta, della durata dell'impianto (stimata
intorno ai 25 anni), delle difficoltà di collegamento alla rete
elettrica, degli incentivi disponibili, ecc..
Indicazione di massima dei costi di un impianto fotovoltaico
(per kWp installato)
Impianti integrati negli edifici (o connessi a rete) ≈ ¤
8.000/kWp (iva esclusa)
Impianti per utenze isolate ≈ ¤ 10.000/kWp (iva esclusa)
In taluni casi l'investimento iniziale è gi ammortizzato in quanto il
costo per l'allacciamento elettrico sarebbe superiore a quello
dell'installazione di un impianto solare fotovoltaico.
Nella maggior parte dei casi però un impianto fotovoltaico ha un costo
per kWh prodotto notevolmente superiore al costo del kWh acquistato
dalla rete elettrica. Ne consegue che la convenienza all'installazione
di un impianto fotovoltaico dipende fortemente dalle incentivazioni
pubbliche.
Per poter ottenere un costo per kWh prodotto da un impianto
fotovoltaico, paragonabile al costo del kWh acquistato dalla rete, è
necessario intervenire con contributi finanziari superiori al 70-80%
dell'investimento.
In ogni caso, lo sviluppo del fotovoltaico è legato ad una drastica
riduzione dei costi attuali.
La manutenzione
Il fotovoltaico è un sistema statico, cioè senza parti meccaniche in
movimento.
Il generatore fotovoltaico generalmente non richiede manutenzione,
salvo una saltuaria pulizia, con un panno bagnato, della superficie
anteriore dei moduli. Questa pulizia serve per ripristinare la
trasparenza originaria del vetro che può essere attenuata da veli di
polvere.
Il regolatore di carica non richiede alcuna manutenzione.
Se la batteria d'accumulo è del tipo a Pb-acido non sigillata,
bisogna controllare il livello del liquido una volta all'anno. Occorre
anche mantenere una buona pulizia sui contatti fra i morsetti ed i
capicorda dei cavi di collegamento, applicando periodicamente un velo
di vaselina. La batteria va installata in luoghi sufficientemente
ombreggiati e ventilati.
Bisogna controllare periodicamente che i cavi di collegamento fra il
generatore fotovoltaico, la batteria ed il regolatore siano in
perfetto stato. Controllare anche che cause accidentali non provochino
incisioni sull'isolante esterno.
Gli indirizzi di alcuni operatori del settore solare
ACCOMANDITA - TSE srl
Strada S.Giuseppe, 19 - 43039 SALSOMAGGIORE TERME (PR)
Tel. 0524/523668 - Fax. 0524/522145
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Filiali:
- 20141 MILANO - Via Medeghino, 3 - Tel. 02/89500642 - Fax. 02/8467734
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- 39040 BOLZANO - Cortaccia - Via Adige, 3 - Tel. 0471/818176 - Fax.
0471/818175
- 33010 UDINE - Feletto Umberto - Via Buonarroti, 30 - Tel.
0432/574270 - Fax. 0432/574287
- 16121 GENOVA - Piazza della Vittoria, 11 int. 16/A - Tel. 010/588565
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Strada Gruì - 09037 SAN GAVINO MONREALE (CA)
Tel. 070.9337430/38 - Fax 070.9376335
E-mail:***@tiscalinet.it
Internet: http://paginegialle.it/alteren
ATI di Mariani & C. snc
Via E. Mattei, 461 - 47023 CESENA (FO)
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- Sig. PARA Loris - Cell. 0335 64128670 - Valle d'Aosta, Piemonte,
Liguria, Lombardia
- Sig. MAZZOTTI Liviero - Cell. 0335 6412869 - Veneto, Friuli Venezia
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- Sig. CECCOLINI Fabrizio - Cell. 0335 6412868 - Toscana Umbria, Lazio
- Sig. FABBRI Mario - Cell. 0335 6412872 - Emilia Romagna, Marche,
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Sardegna
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825411
CIT METALMECCANICA
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Tel e Fax 0541-623665
CHROMAGEN ITALIA srl
Via dell'Artigianato, 58 - 37060 CASELLE DI SOMMACAMPAGNA (VR)
Tel. 045 8581735 - Fax 045 8580998
E-mail: ***@tin.it
CS COSTRUZIONI SOLARI srl
Zona P.I.P. - 73020 CAVALLINO (LE)
Tel 0832.612626 - Fax 0832.611205
E-mail: ***@costruzionisolari.it
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Agenti
- TORINO - G.P. PROGETTI - Strada del pascolo, 37 - 10156 TORINO
Tel. 011 2734978 - Fax 011 2731902 - E-mail: ***@tin.it
- PISA - CLIMA SERVICE - Via I° Maggio, 132-134 - PONTEDERA
Tel. 0587 59853 - E-mail: ***@interfree.it
- FERRARA - GREENSOLAR SRL - Via Argine Ducale, 7 - 44100 FERRARA
Tel. 0532 769722 - Fax 0532 711000 - E-mail:
***@greensolar.it
- PESCARA - ITALENERGY snc - Cell. 360 659273 - Fax 085 9490093 -
E.mail: ***@tin.it
- ROMA - LEAR RAPPRESENTANZE - Via Arezzo, 21 int. 8
Tel. 06 44292470 - Fax 06 44233141 - E-mail: ***@lear.it
- ROMA - SERAFINI SERGIO - Viale Tito Labieno, 83
Tel. 06 7100070 - E-mail: ***@tiscalinet.it
- NAPOLI - ECOTECNO sas - Uffici Via Benevento, 119 - 80013 CASALNUOVO
(NA)
Tel. 081 5227430 - E-mail: ***@libero.it
- TERMOLI - MONTESANTO srl - Via Europa, 2 - Km 546 - 86039 TERMOLI
Tel. 0875 82695
- FOGGIA - CMM MONTENEGRO srl - Via Tratturo Camporeale km.1 - 71100
(FG)
Tel 0881 616400 Fax 0881 619767
- LECCE - ISI SOLARI - Via 95° RGT fanteria, 109/C - 73100 LECCE -
Tel. 0832 345778
Fax. 0832 231320 - Cell. 339 8100545 - E-mail:
***@libero.it - ***@libero.it
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Marconi, 738
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98071 CAPO D'ORLANDO - Tel. 0941 911110 - Fax 0941 902135 -
E-mail: ***@inwind.it
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Via Anita Garibaldi, 22 - 04010 GIULIANELLO DI CORI (LT)
Tel e Fax 06.9665265
E-mail: ***@tiscalinet.it
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Tel e Fax 0833.273409
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Internet: http://wwwmedea.clio.it/ecosolar
Vendita diretta in fabbrica
ELIOTRON snc
Via Soldato G. D'Alessandro - 92025 CASTELTERMINI (AG)
Tel 0922 911502 - Fax 0922 913047
E-mail: ***@mail.mercurynet.it
ENERGIA SOLARE srl
Strada Saluzzo, 75/a - 10041 CARIGNANO (TO)
Tel. e Fax 011.9693135
E-mail: ***@venturanet.it
Internet: www.venturanet.it/solar
ENERTEC di Stefano Griffa - Energie alternative e prodotti a risparmio
energetico
Corso Milano, 29 - 14100 ASTI
Tel. 0141.530084 - Fax 0141.437952
EUROSOLARE spa
Via Augusto D'Andrea, 6 - 00046 NETTUNO
Tel 06 985601 - Fax 06 9850267
E-mail: ***@eurosolare.agip.it
FINTERM
Corso Allamano, 11 - 10095 GRUGLIASCO (TO)
Tel. 011 40221 - Fax 011 780405
E-mail: ***@rivarolo.alpcom.it
F.lli FEA snc
Via Saluzzo, 49/55 - 12030 SCARNAFIGI (CN)
Tel. 0175 74134 - Fax 0175 74639
E-mail: ***@tin.it
Agenti e Rivenditori
- LAZIO - Ing. Fabio LEONI - Tel 06.769662435
- CAMPANIA - Soc. ERRETI srl Tel. 0825.403022
- CAMPANIA - Soc. OERRE - Tel. 081.7520954
- ABRUZZO - Ing. Antonio SCUTTI - Tel 0872.898020
- TOSCANA - Soc. IMPAT - Tel. 0584.92374
- BASILICATA - Ing. S. DECHIARA - Tel. 0975.64181
- PUGLIA - Ing. A. RENNA - Tel. 080.5306161
- CALABRIA - Ing. A. NANIA - Tel. 0961.747318
- CALABRIA - Soc. RUOPPOLO - Tel. 0961 753662
- SICILIA - METODO Ing. BELLISTRI - Tel. 0931.971412
FLOATEX srl
Via Cave, 12 - 25050 PROVAGLIO D'ISEO (BS)
Tel 030 9823598 - Fax 030 9823599
E-mail: ***@galactica.it
GECHELIN GROUP Sistemi Fotovoltaici
Via Ticino, 16 - 36016 THIENE (VI)
Tel. 0445.380050 - Fax 0445.381020
E-mail: ***@gechelin.com
Internet: www.gechelin.com
Agente
- TECNOSOLAR srl - Via A. Meucci, 10 - 80020 CASAVATORE (NA) - Tel. e
Fax 081.7364704
G.T.S. spa
Via G.B. Brocchi, 15 - 20131 MILANO
Tel. 02.26666889 - Fax 02.2666912
E-mail: ***@netitalia.it
HELIOS TECHNOLOGY srl
Via Postumia, 11 - 35010 CARMIGNANO DI BRENTA (PD)
Tel. 049-9430288 - Fax 049-9430323
E-mail: helios-***@mediacity.it
IDALTERMO srl
Via XX Settembre, 105 - 73040 ACQUARICA DEL CAPO (LE)
Tel. 0833 730040 - Fax 0833 721699
E-mail: ***@idaltermo.it - Internet: http://www.idaltermo.it
IDROSISTEMI s.r.l.
Via Palladio, 7 - 31020 SAN FIOR (TV)
Tel. 00438.402430 - Fax 0438.402426
Ing. GIORGIO PICCINETTI - Sistemi Energia Solare
Via Appia Nuova, 669 - 00179 ROMA
Tel e Fax 06-7811759 - Cell. 0337-802536
E-mail : g.piccinetti.@ agora.stm.it
Internet: http://www.agora.stm.it/G.Piccinetti/
Distributori
- Piemonte - Torino - Tel. 0124.29924
- Liguria - Tel.0585.791085
- Lombardia - Milano - Tel.02.26140202
- Toscana - Firenze - Tel. 055.6594456
- Umbria - Terni - Tel. 0744.242428
- Marche - Pesaro - Tel. 0337.802536
- Lazio - Roma - Tel. 06.7811759
- Lazio - Latina - Tel. 0773.764191
- Abruzzo - Pescara - Tel 085.693589
- Molise -Isernia - Tel 0335.8116806
- Campania - Napoli - Tel 081.7752293
- Calabria - Catanzaro - Tel 0967.25347
- Sicilia - Messina - Tel 090.9224096
- Puglia - Lecce - Tel 0833.581428
- Sardegna - Cagliari - Tel 070.9337430
JANUS ENERGY srl
Va A. Merloni, 1 - 0044 FABRIANO (AN)
Tel 0732-625722 - Fax 0732-628680
E-mail:***@pasadena.it
Distributori
- I ROPA CENTER srl : Via Galeazzo, 71-40132 Bologna Tel 051-561554
Fax 051-569754
- CIT Metalmeccanica snc: Via Ancora, 1- 47040 Torre Pedrera (RN) Tel
0541-720854
- IMETER spa : Via Pontelungo, 81 Ancona Tel 071-2861800 - Fax
071-8047017
- LEAR srl - Via degli Scipioni - 00192 ROMA - Tel. 06.3608041 Fax
06.3204859
- 2 EMME ROMA - Via G. Angelini 13 - ROMA - Tel. e Fax 06.5565561
- SUNERG di Lauri - Loc. Promano - CITTA DI CASTELLO (PG) - Tel. e Fax
075.854327
- GAMA BEACH - Via dei Marmi 70 - VIAREGGIO (LU) - Tel. e Fax 0584
388886
- TECNOSOLAR srl - Via A. Maucci 10 - CASAVATORE (NA) - Tel. e Fax
081 7364704
- S.E. PROJECT - Via Postumia 21 - CARMIGNANO DI BRENTA (PD) - Tel/Fax
049 5957787
JAQUES GIORDANO INDUSTRIES
Z. I les Paludes, 529 Avenue de la Fleuride - 13685 AUBAGNE (Francia)
Tel 00.33.4.42845807 - Fax 00.33.4.42.700870
Ufficio per l'Italia:
- Via Aurelia Lato Pisa, 224 - 19038 SARZANA (SP) - Referente: Ing.
Mattia Pizzamiglio
Cell: 0329 4588135 - Tel. 0187 673224/5 - Fax: 0187 673375 -
e-mail: ***@libero.it
Internet: www.giordano-industries.com
L'ALBA
Via Aurelia Lato Pisa, 224 - 19038 SARZANA (LA SPEZIA)
Tel. 0187 673224/673225 - Fax: 0187 673375
e-mail: ***@libero.it - internet: http://www.paginegialle.it/lalba
MABRE srl
Via Pontina Km. 105 - TERRACINA (LT)
Tel 0773 764480 - Fax 0773 764642
E-mail: ***@speednet.it
OMNIATECNO snc
Viale Manzoni, 48 - 00052 CERVETERI (RM)
Tel. e Fax 06.9951029
E-mail: ***@edl.it
Internet: http://www.edl.it/omniatecno/
PANSOLAR
Via Mare 251 - 73059 UGENTO (LE)
Tel e Fax 0833.554040
E-Mail: ***@mail.clio.it
POLO
Via U. Muccini 18 - 19038 SARZANA
Tel. 0187.673224/5 - Fax 0187.673375
E-mail: ***@tin.it
ROSSI Impianti Solari
Via delle Ville 382 - 55100 S. MARCO - LUCCA
Tel. 0583 91373 - Fax 0583 48408
E-mail: ***@cin.it
Internet: htpp://www.cin.it/r.solari
SASSO S.N.C.
Via F. Cavallotti, 17/bis - 12100 CUNEO
Tel/Fax 0171 692 086
E-mail: ***@envipark.com
Internet: www.envipark.com
SETTE SOLI sas
Via Angelo Blasi 32 - 06128 PERUGIA
Tel. 075.5052964 - Fax 075.5055808
e-mail: ***@tin.it
SILE S.p.a
Via Principale, 39 - 31030 TREVISO
Tel 0422.670070 - Fax 0422.340425
E-mail: ***@sile.it
Internet: http://www.sile.it
Agenti
R.T.I.R snc (Piemonte, Val D'aosta): Via Cavour, 42/A - 13052
Gaglianico (VC)
Tel 015-2544394 Fax 015-2544374
F.lli LUTI snc (Lombardia): Via Barona, 33 - 20142 Milano
Tel 02-89120049 Fax 02-8136907
CHIZZALI CESARE (Trentino Alto Adige): Via del Vigneto, 19 - 39100
Bolzano
TECNOCLIMA sas (Friuli Venezia G.): Via Tavagnacco, 98 - 33100 Udine
Tel 0432-545425 Fax 0432-42077
CROSA & CANI (Liguria): C.so De Stefanis, 145/R 16139 Genova
Tel 010-881197 Fax 010-8393247
BELLINI MAURIZIO (Romagna): Via Flaminia, 89 - 47037 Rimini (FO)
Tel 0541-383112 Fax 0541-385312
L.G. RAPPRESENTANZE srl (Lazio): Via Fosso di Settebagni, 10 - 00138
Roma
Tel 06-8889821 Fax 06-8889615
TRAINA M. ALBERTO (Sicilia): Via Messina, 580 - 95126 Catania Tel
095-494028 Fax 095-498178
SIREN
Via Montano 11 - 86072 CERRO AL VOLTURNO
Tel. 0335.8116806
E-mail: ***@ntt.it
SOLAR MAGIC
Via G. Garibaldi, 136 - S.Giustino - PERUGIA
Tel e Fax 075.8569574
SOLARES di Ing. L. LA SPADA
Via F. Lattanzio, 53 - 70126 BARI
Tel. 080.5542267 - Fax 080-5589323
SONNENKRAFT ITALIA
Via Strà 152 - 37030 COLOGNOLA AI COLLI
Tel. 045 6173668 - Fax 045 6152284
STAES srl
Largo dell'Olgiata, 15 - Isola 76\b - 00123 ROMA
Tel 06.30880198 - Fax 06.30888376
E-mail: ***@mclink.it
SUNERG di Lauri Luciano
Località Promano, 29 - 06012 CITTÀ DI CASTELLO (PG)
Tel e Fax 075-854327
E-Mail ***@lineanet.net
Internet: http://www.avt.krenet.it/sunerg/
TECNOSOLAR
C.da Padula Inferiore, 41 - 87040 S: PIETRO IN GUARANO (CS)
Tel. e Fax 0984.442880 Cell. 0368.3794111
E-mail: ***@tin.it
THERMOMAX ITALIANA srl
Via Santa Vecchia 71/a - 23868 VALMADRERA (Lecco)
Tel. 0341.551855 - Fax 0341.551854
E-mail: ***@tin.it
VIESSMANN s.r.l. - Sede Italiana
Via Brennero 58 - 37026 BALCONI DI PESCANTINA (VERONA)
Tel. 045 6768999 - Fax 045 6700412
www.viessmann.it
Filiali
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