Ing. Ivano Coccorullo – Ing. Mario Scola – Ing. Pietro Senatore
Teoria e Progettazione degli Impianti Fotovoltaici
Corso PON “Competenze per lo sviluppo”
Istituto Istruzione Superiore
“Cenni - Marconi”
Vallo della Lucania
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Teoria e Progettazione degli Impianti Fotovoltaici
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Il vento
L’acqua
No, le fonti rinnovabili
Sviluppo sostenibile
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Teoria e Progettazione degli Impianti Fotovoltaici
Il sole
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calore
energia elettrica
Il Sole
Il sole
Il Sole
Teoria e Progettazione degli Impianti Fotovoltaici 7
L’effetto Fotovoltaico o fotoelettrico consiste nella conversione della energia proveniente dal sole, sotto forma di radiazione solare, in elettricità.
Effetto fotovoltaico
Il Sole
Edmond Becquerel
Nel 1870 l'effetto fotovoltaico fu studiato in solido sul selenio, da Heinrich Hertz, e nel 1876, da Willoughby Smith, William Adam e Richard Day, i quali conclusero che tali celle erano in grado di convertire la luce in elettricità con una efficienza compresa fra
1% e il 2%. Heinrich Hertz
“L'effetto fotovoltaico” è noto fin dal 1839, e trova il suo fondamento nella esperienza del fisico francese Edmond Becquerel (1820-1891)
Un po’ di storia…
Teoria e Progettazione degli Impianti Fotovoltaici
Albert Einstein
Gerald Pearson, Daryl Chapin, e Calvin Fuller
Il principio fu meglio compreso nel 1905 da Einstein - che nel 1921 per questa scoperta fu premiato con il Premio Nobel per la fisica - e nel 1930 da Walter Schottky. I due
scienziati posero le basi scientifiche per la realizzazione della prima cella solare.
Nel 1954 Chapin, Pearson e Fuller, nei laboratori della Bell Telephone, svilupparono la prima cella basata su semiconduttori al silicio in grado di convertire il 6% dell'energia solare in energia elettrica.
Un po’ di storia…
Schema
Impianto Fotovoltaico
Impianto FV
Teoria e Progettazione degli Impianti Fotovoltaici Impianto Fotovoltaico
Sole
Pannelli FV
Inverter Misuratore
Misuratore
Utenze Rete
Impianto Fotovoltaico
?
Autoconsumo Risparmio Conto
Energia
Scambio sul posto
energia prelevata
€
€
€ €
€
Teoria e Progettazione degli Impianti Fotovoltaici Costo dell’impianto
“Costo dell’impianto fotovoltaico”
Al cliente:
Impianto fotovoltaico da 3 kW= 6’000€
Impianto fotovoltaico da 6 kW= 11’000€
A Voi:
Pannelli FV: 0,70€/W Inverter: 900€
Struttura: 100€/kW Cavi: 30€/kW
Quadri: 300€
Manodopera: 200€/kW Progettista: 200€/kW Totale
Quanto vi costa un impianto da 3 kWp? Ed uno da 6kWp?
Costo dell’impianto
Sgravi fiscali per il fotovoltaico fino al 31 dicembre 2014:
detrazione fiscale Irpef pari al 50% delle spese sostenute per i lavori
sgravio spalmato in 10 quote annuali con un ammontare massimo ammesso di 96’000€
Sgravi fiscali per il fotovoltaico dopo il 31 dicembre 2014:
detrazione fiscale Irpef pari al 36% delle spese sostenute per i lavori
sgravio spalmato in 10 quote annuali con un ammontare massimo ammesso di 48’000€
Gli impianti fotovoltaici devono essere installati al servizio dell’abitazione, per far fronte ai consumi domestici e non devono comunque mai superare i 20 Kwp.
Gli sgravi fiscali per gli impianti fotovoltaici restituiscono al titolare dell’impianto il 50% delle spese sostenute in 10 anni, con quote annuali di pari importo ed avviene attraverso il meccanismo della detrazione fiscale Irpef.
“Costo dell’impianto fotovoltaico”
Teoria e Progettazione degli Impianti Fotovoltaici Conto Energia
Autoconsumo
I veri incentivi al fotovoltaico nel 2014 oltre alla detrazione fiscale sono i risparmi in bolletta.
Dalle nostre bollette il kWh ha un costo tra i 20 e i 30 c€.
Con un uso intelligente dell’energia (consumo diurno) un impianto fotovoltaico è in grado di ridurre del 50-70% il consumo di energia.
Un impianto da 6kWp produce 7200 kWh/anno considerando un 60% di autoconsumo (3600kWh) per un risparmio di 900 €/anno
“Risparmi dall’impianto FV”
Teoria e Progettazione degli Impianti Fotovoltaici Impianto Fotovoltaico
Energia immessa in rete
Il servizio erogato dal GSE atto a consentire la compensazione tra il valore associabile all’energia elettrica prodotta e immessa in rete e il valore associabile all’energia elettrica prelevata e consumata in un periodo differente da quello in cui avviene la produzione
Lo scambio sul posto permette di compensare/rimborsare il valore economico dell’energia prelevata (per esempio di notte) nei limiti del valore economico di tutta l’energia prodotta e immessa in rete.
Si parla qui di “valore economico” e non di quantità di energia: ogni
quantitativo di energia ha un suo valore economico che varia sia in base alla zona di mercato che alle fasce orarie di immissione e vendita.
“Energia immessa in rete: Scambio sul posto”
Teoria e Progettazione degli Impianti Fotovoltaici Energia immessa in rete
Chi mette un impianto fotovoltaico può dedicarsi alla vendita di energia pulita alla rete elettrica.
La vendita di energia in ritiro dedicato è una buona soluzione per i grandi impianti fotovoltaici.
Col “ritiro dedicato” il Gse si impegna a ritirare l’energia prodotta da impianti a fonti rinnovabili (fotovoltaico, dunque, ma non solo) ad un prezzo “minimo” e “garantito”.
Il prezzo minimo garantito (PMG) per il fotovoltaico nel 2014 è il seguente: fino a 1.500.000 kwh: 38,9 €/Mwh
“Energia immessa in rete: Ritiro dedicato”
Energia immessa in rete
Come regola generale: lo scambio sul posto conviene di più quando i kwh prelevati dalla rete sono vicini ai kwh immessi in rete.
Il ritiro dedicato conviene invece quando si hanno grandi impianti (oltre i 200 kw di potenza) che non sono asserviti a nessuna utenza.
I vantaggi dello scambio sul posto sono superflui in quanto l’energia scambiata con la rete è praticamente nulla.
Per gli impianti al servizio di utenze domestiche o aziendali è quasi sempre conveniente lo scambio sul posto.
Lo scambio sul posto è attuabile solo per gli impianti fino a 200 kWp.
Quale conviene?
Teoria e Progettazione degli Impianti Fotovoltaici Ricapitolando
Analisi Costi Benefici: FV 6kWp
Voce Uscite [€] Entrate [€]
Costo impianto 11’000,00
Rimborso tasse 5’500,00
Costo netto 5’500,00
Voce Energia [kWh/a] Tariffa [€/kWh] “Entrate” [€/a]
Autoconsumo 3’600 0,25 900,00
Scambio sul posto 3’600 0,15 540,00
Totale vantaggi 1’440,00
Energia Prodotta
