Fotovoltaico/Solare termico

  • Che cos'è un impianto fotovoltaico?

    Un impianto fotovoltaico consente di trasformare, direttamente e istantaneamente, l’energia solare in energia elettrica senza l’uso di
    alcun combustibile. Essa sfrutta il cosiddetto “effetto fotoelettrico”, cioè la capacità che hanno alcuni materiali opportunamente trattati, di generare elettricità se esposti alla radiazione luminosa.
    Un impianto fotovoltaico connesso alla rete elettrica di bassa tensione è essenzialmente costituito da moduli fotovoltaici (ovvero da un generatore o campo fotovoltaico), da un sistema detto inverter che converte la corrente continua in corrente alternata, come quella prelevata dalla rete per l’alimentazione delle apparecchiature elettriche (elettrodomestici, computer, ecc.), da dispositivi di protezione e cavi di collegamento (quadri elettrici e cavi) e dal misuratore dell’energia elettrica prodotta (contatore).

  • Vantaggi

    L’impianto fotovoltaico produce energia elettrica nel luogo in cui si consuma (autoproduzione), riducendo o annullando il fabbisogno di elettricità prelevata dalla rete, con una minima gestione e manutenzione.
    Se connesso alla rete elettrica, consente di utilizzare tutta l’energia generata e non immediatamente consumata, attraverso il servizio di “scambio sul posto” o la cessione a terzi.

  • Condizioni da verificare

    disponibilità dello spazio necessario per installare i moduli:

    - per ogni kWp (kilowatt di picco) di potenza installata occorrono circa 8/12 m2;
    - corretta esposizione ed inclinazione della superfi cie installata, per ottimizzare l’irraggiamento solare: le condizioni ottimali per il Piemonte corrispondono ad un’esposizione verso sud (oppure sud-est o sud-ovest, con limitata perdita di produzione) con inclinazione pari a 30°-35°;
    - assenza di ostacoli che creano ombreggiamento (edifi ci, alberi, ecc.).

  • Opzioni tecniche alternative

    Per l’installazione su tetti, coperture, facciate, ecc. le principali soluzioni tecniche ed architettoniche sono:
    - integrazione parziale: i moduli fotovoltaici sono appoggiati alla superficie senza sostituire il materiale stesso di costruzione;
    - integrazione totale: i moduli fotovoltaici sostituiscono il materiale da costruzione convenzionale dell’involucro dell’edificio, diventando ad esempio parte integrante della copertura o della facciata oggetto d’intervento (è la soluzione ottimale in caso di rifacimento della copertura).

  • Incentivi e strumenti finanziari

    Gli impianti di almeno 1 kW di potenza nominale collegati alla rete godono dal settembre 2005, di una remunerazione vantaggiosa dell’energia prodotta, grazie all’introduzione dell’incentivo denominato “Conto Energia”.
    La tariffa incentivante sostituisce, ed esclude, ogni altra agevolazione finanziaria nella forma di contributi in conto capitale o interessi per la realizzazione dell’impianto, eccedenti il 20% del costo dell’investimento. Entro questi limiti è peraltro possibile accedere ai prestiti agevolati mediante il fondo rotativo previsto da Finpiemonte s.p.a. per la realizzazione di impianti di piccola taglia (1-5 kWp, kilowatt di picco), integrati o parzialmente integrati nella struttura edilizia (Deliberazione della Giunta Regionale 12 novembre 2007 n. 67-7436).

  • Esempio pratico

    Caso: villetta unifamiliare

    Se consumi energia elettrica pari a circa 3.000 kWh/anno puoi installare un impianto fotovoltaico di potenza pari a 2 kWp usufruendo del meccanismo di scambio sul posto.
    - Produzione dell’impianto: circa 2.300 kWh/anno;
    - Costo investimento chiavi in mano: 14.000 € + IVA(10%) = 15.400 €;
    - Costo annuo di gestione e manutenzione dell’impianto: 70 €;
    - Ricavi dalle tariffe incentivanti: 2.300 kWh x 0,44 €/kWh = 1.012 €;
    - Costi evitati in bolletta: 2.300 kWh x 0,18 €/kWh = 414 €;
    In questo caso verranno pagati al gestore di rete solo i costi fi ssi e per l’acquisto dell’energia elettrica pari alla differenza tra il consumo e l’energia prodotta (700 kWh/anno) per un totale di circa 155 €;
    - Vantaggio economico totale annuo = (1.012 + 414 – 155) € = 1.271 €;
    - Tempi di ritorno economico dell’investimento: 14 anni;
    - Emissioni evitate di CO2: circa 1,3 tonnellate/anno;
    (calcoli effettuati per una famiglia di 3 persone, impianto di 16 m2 di moduli fotovoltaici in silicio policristallino parzialmente integrati sul tetto e con durata prevista superiore a 20 anni, fi nanziamento tramite un mutuo a tasso fisso con interesse del 5,60%)

    Caso: Condominio

    Se abiti in un condominio l’assemblea condominiale può deliberare l’installazione di un impianto fotovoltaico, ad esempio con potenza pari a 3 kWp, sul tetto dell’edificio, con lo scopo di produrre energia elettrica a servizio delle utenze elettriche delle parti comuni (illuminazione scale, ascensore, ecc.)

    - Produzione dell’impianto: circa 3.450 kWh/anno;
    - Costo di investimento chiavi in mano: 21.000+ IVA(10%) = 23.100 €;
    - Costo annuo di gestione e manutenzione dell’impianto: 110 €;
    - Ricavi dalle tariffe incentivanti: 3.450 kWh x 0,44 €/kWh = 1.518 €;
    - Tempi di ritorno economico dell’investimento: 14 anni;
    - Emissioni evitate di CO2: circa 2 tonnellate/anno;
    (calcoli effettuati per un condominio di 36 famiglie, 2 scale, 9 piani, impianto di 24 m2 di moduli fotovoltaici in silicio policristallino parzialmente integrati sul tetto e con durata prevista superiore a 20 anni, finanziamento tramite un mutuo a tasso fi sso con interesse del 5,60%).

  • Installazione di un impianto fotovoltaico di potenza inferiore a 20 KW

    - verifica preliminare di fattibilità attraverso sopralluogo, definizione di un progetto preliminare e presentazione di un preventivo economico ad opera di un tecnico iscritto all’albo professionale o di una ditta installatrice specializzata;
    - nel caso, verifica del consenso e adozione della decisione nell’ambito del condominio;
    - verifica degli strumenti e forme di finanziamento dell’investimento da parte di terzi (istituti di credito, ESCO o imprese installatrici) attraverso accordi contrattuali (riguardanti la titolarità dell’impianto o la cessione del credito verso il GSE);
    - verifica della eventuale sussistenza di vincoli culturali, paesaggistici, naturalistici o urbanistici all’intervento ed eventuale richiesta di autorizzazione alle autorità sovracomunali competenti (es. Soprintendenza nel caso di edificio dichiarato di interesse artistico e storico);
    - verificare se il Comune ha previsto agevolazioni sulle imposte locali;
    - presentazione di dichiarazione di inizio attività (DIA) al Comune territorialmente competente, eventualmente, corredato dall’autorizzazione o autorizzazioni di cui al punto precedente;
    - presentazione della richiesta di connessione al gestore della rete locale di energia elettrica (es. ENEL, IRIDE, ecc.) con il progetto preliminare dell’impianto: a seguito della risposta (comprensiva della comunicazione del punto di allaccio alla rete, del preventivo economico e dei tempi di realizzazione) accettazione e conclusione del contratto;
    - elaborazione del progetto esecutivo dell’impianto; ad opera di un tecnico iscritto all’albo professionale;
    - esecuzione dei lavori di realizzazione dell’impianto;
    - presentazione della dichiarazione di fine lavori al Comune;

    - presentazione della comunicazione di conclusione dei lavori al gestore di rete locale;
    - presentazione della richiesta della tariffa incentivante al GSE entro 60 giorni dalla data di entrata in esercizio dell’impianto (data coincidente con l’attivazione dell’impianto). La domanda deve essere corredata da tutti i documenti previsti dalla delibera dell’Autorità per l’energia elettrica n. 90/07 e successive integrazioni e modifi cazioni.

  • Attenzione a...

    - nel caso di richiesta del meccanismo dello scambio sul posto (per il saldo tra l’energia prodotta e l’energia assorbita dalla rete) è necessario porre particolare attenzione al corretto dimensionamento dell’impianto in funzione dei propri fabbisogni energetici: infatti l’energia prodotta in eccesso (saldo tra energia consumata e prodotta) non è remunerata, ma solo portata a credito per i tre anni successivi;
    - è stato introdotto dalla Legge regionale 13/2007 sul rendimento energetico nell’edilizia (art.18 comma 5) l’obbligo di installazione di impianti fotovoltaici per la produzione di energia elettrica in edifici di nuova costruzione, o in edifici esistenti di superficie utile superiore a 1.000 m2 oggetto di ristrutturazione. Requisiti specifici e modalità di installazione e allacciamento alla rete di distribuzione devono essere disciplinati dalla Giunta regionale (art. 21, comma 1, lettera p);
    - la Finanziaria 2008 ha stabilito che, a partire dal gennaio 2009, i regolamenti edilizi dei Comuni dispongano che il rilascio del permesso di costruire nuovi edifici sia subordinato alla previsione dell’installazione di impianti per la produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili (non solo tramite impianti fotovoltaici ma anche eolici, geotermici e a biomassa), in modo tale da garantire una potenza installata complessiva non inferiore a 1 kW per ciascuna unità abitativa. Tale richiesta non è peraltro assoluta, ma subordinata alla realizzabilità tecnica degli interventi in oggetto (L. 244/2007 art. 1 comma 289).

    Ulteriori informazioni sulle procedure per accedere alle tariffe incentivanti e sulle caratteristiche degli impianti fotovoltaici sono disponibili sul sito del Gestore dei Servizi Elettrici (GSE) www.gsel.it nella sezione “il fotovoltaico” ed in particolare nella guida al nuovo conto energia e nella guida all’integrazione fotovoltaica.

  • Che cos'è un impianto solare termico?

    Un impianto a collettori solari (anche detto “a pannelli solari termici”) produce energia termica per il riscaldamento dell’acqua, tramite il calore ricevuto direttamente dalla radiazione solare, senza l’uso di alcun combustibile.
    Un impianto a collettori solari, nella forma più semplice, è costituito da un pannello solare, solitamente di forma piana simile ad un radiatore, che contiene un liquido termovettore – il glicole – cioè un liquido che trasporta il calore all’interno dell’impianto. Il glicole circola dentro uno scambiatore (tipo serpentina), inserito all’interno di un serbatoio di accumulo, e cede energia termica all’acqua, che raggiunta una temperatura di circa 45°C, viene immessa nella rete di distribuzione dell’acqua calda sanitaria e/o nella rete di distribuzione dell’impianto di riscaldamento domestico.
    L’impianto a collettori solari è di solito utilizzato ad integrazione dell’impianto tradizionale per la produzione di acqua calda sanitaria (es. caldaia a gas naturale o boiler elettrico) al fine di pre-riscaldare l’acqua.

  • Vantaggi

    L’impianto produce acqua calda per uso domestico, riducendo il consumo di combustibile fossile della caldaia (a gas naturale, GPL, gasolio) o il fabbisogno di elettricità del boiler elettrico, con una minima gestione e manutenzione.

  • Condizioni da verificare

    - disponibilità di spazio. Al nord d’Italia occorre 1 m2 di superficie attiva di pannello (cioè di superficie del pannello atta ad assorbire la radiazione solare) per ogni persona dell’unità abitativa. Il serbatoio di accumulo è normalmente della capacità di 75 litri/giorno a persona;
    - corretta esposizione. L’esposizione ottimale è a sud, ma comunque anche a sud-est o sud-ovest la perdita di capacità di produzione è limitata;
    - assenza di ostacoli che creino ombreggiamento (edifici, alberi, ecc.).

  • Opzioni tecniche alternative

    L’impianto a pannelli solari termici, come già detto, è utilizzato prevalentemente ad integrazione degli impianti esistenti di produzione di acqua calda sanitaria e/o di riscaldamento. Esistono principalmente 2 tipologie di pannelli solari, ognuna delle quali è più indicata all’integrazione di un tipo di impianto:
    - pannelli solari vetrati piani, usati soprattutto per la produzione di acqua calda sanitaria. Il radiatore è all’interno di un pannello in vetro, che trattiene i raggi infrarossi con conseguente aumento del rendimento;

    - pannelli solari sottovuoto a tubi, usati per la produzione di acqua calda sanitaria e/o riscaldamento dell’edificio. I tubi del radiatore sono sottovuoto, impedendo la cessione e la dispersione del calore. Hanno rendimenti e costi più elevati della tecnologia a vetri piani.
    L’impianto a pannelli solari nel suo complesso si differenzia, invece, in base al tipo di circolazione del fluido termovettore all’interno dello scambiatore. La circolazione può essere:
    - naturale, il fluido riscaldato, in quanto più leggero, risale verso l’alto, dove è presente il serbatoio di accumulo integrato al pannello;
    - forzata, il flusso del liquido è agevolato dall’ausilio di una pompa elettrica, che permette una migliore circolazione e quindi consente di installare il serbatoio separatamente.

  • Incentivi e strumenti finanziari

    - L’installazione di nuovi impianti a collettori solari è incentivatadalla legge Finanziaria 2008 tramite il riconoscimento di detrazioni d’imposta (IRPEF o IRES) fino a un massimo di 60.000 €, corrispondente ad una spesa massima di 109.090,90 €.
    - Condizione per usufruire della detrazione è il rispetto, per quanto riguarda i pannelli solari, di requisiti di qualità (certificazione conforme a norme UNI 12975) e garanzia (cinque anni), e di analoghi requisiti per quanto riguarda gli altri componenti dell’impianto.
    - Le spese detraibili comprendono la fornitura e posa in opera di tutte le apparecchiature termiche, meccaniche, elettriche ed elettroniche, oltre alle opere idrauliche e murarie necessarie.
    - È estesa all’installazione di impianti a collettori solari l’aliquota IVA ridotta al 10% riconosciuta sino al 2010 dalla Finanziaria 2008 alla fatturazione di interventi di recupero del patrimonio edilizio realizzati su fabbricati a prevalente destinazione abitativa privata.
    - La Regione Piemonte ha attivato, a partire dal 1 Marzo 2007, un bando “a sportello” per il sostegno delle attività di riqualifi cazione energetica degli edifici esistenti. Il bando consente, nel caso di persone fisiche, condomini e microimprese, di ottenere fi nanziamenti a “tasso 0” fino a 100.000 € da restituire in 5 anni e l’applicazione, per la quota eccedente i 100.000 €, di tassi agevolati particolarmente contenuti, mentre per le imprese non microimprese sono esclusivamente previsti finanziamenti a tasso agevolato. Ulteriori informazioni sono reperibili alla pagina http://www.regione.piemonte.it/ambiente/aria/home.htm.

  • Esempio pratico

    Caso: villetta unifamiliare

    Se la tua famiglia è composta da 4 componenti, si può installare un impianto a circolazione forzata con pannelli vetrati piani per una superficie attiva di circa 4 m2 ed un serbatoio da 300 litri.

    • produzione dell’impianto: circa 2.000 kWht/anno (kilowattora termici/anno);
    • costo investimento chiavi in mano: circa 4.400 € (IVA inclusa);
    • costo medio di manutenzione periodica dell’impianto: circa 22 €/anno;
    • detrazione IRPEF 55% pari a circa 805 €/anno (per 3 anni);
    • costi evitati in bolletta:
      - se integrazione caldaia a gas naturale: circa 180 €/anno
      - se integrazione boiler elettrico: circa 400 €/anno;
    • tempi di ritorno economico dell’investimento:
      - se integrazione caldaia a gas naturale: 13 anni
      - se integrazione boiler elettrico: 7 anni;
    • fonte primaria risparmiata:
      - se integrazione caldaia a gas naturale: circa 245 m3/anno
      - se integrazione boiler elettrico: circa 2.200 kWh/anno;
    • emissioni evitate di CO2:
      - se integrazione caldaia a gas naturale: circa 0,5 tonnellate/anno
      - se integrazione boiler elettrico: circa 1,3 tonnellate/anno;
    (calcoli effettuati considerando una durata dell’impianto di circa 20 anni, rendimento del boiler elettrico e della caldaia a gas naturale rispettivamente del 90% e dell’ 80%, finanziamento con un mutuo a tasso fisso con interesse del 5,60%).

    Caso: Condominio

    Consideriamo un condominio con le seguenti caratteristiche:
    • composto da 36 alloggi con una occupazione media di 3 persone (per un totale di 108 persone);
    • fabbisogno energetico stimato per il solo riscaldamento dell’acqua calda sanitaria (che viene distribuita tramite un impianto centralizzato) di circa 74.700 kWh/anno. In questo caso l’assemblea condominiale può deliberare l’installazione di un impianto centralizzato a collettori solari vetrati piani, ad esempio di superficie attiva pari a 108 m2, sul tetto dell’edificio, ed un serbatoio da 8.100 litri (ad integrazione della caldaia o del boiler di ogni singola famiglia del condominio);
    • produzione dell’impianto: circa 54.000 kWht/anno;
    • costo investimento chiavi in mano: 59.400 € (IVA inclusa)

    • costo medio di manutenzione periodica dell’impianto: circa 300 €/anno;
    • detrazione IRPEF 55% pari a 10.890 €/anno (per 3 anni);
    • costi evitati in bolletta:
      - se integrazione caldaia a gas naturale: 4.860 €/anno
      - se integrazione boiler elettrico: 10.800 €/anno;
    • tempi di ritorno economico dell’investimento:
      - se integrazione caldaia a gas naturale: 7 anni
      - se integrazione boiler elettrico: 3 anni;
    • fonte primaria risparmiata:
      - se integrazione caldaia a gas naturale: circa 6.650 m3/anno
      - se integrazione boiler elettrico: circa 60.000 kWh/anno;
    • emissioni evitate di CO2:
      - se integrazione caldaia a gas naturale: circa 12,9 tonnellate/anno
      - se integrazione boiler elettrico: circa 35,3 tonnellate/anno;
    (calcoli effettuati considerando una durata dell’impianto di circa 20 anni, rendimento del boiler elettrico e della caldaia a gas metano rispettivamente del 90% e dell’ 80%, finanziamento con un mutuo a tasso fisso con interesse del 5,60%).

  • Come procedere

    - verifica preliminare di fattibilità attraverso sopralluogo, definizione di un progetto preliminare e presentazione di un preventivo economico ad opera di un tecnico iscritto all’albo professionale o di una ditta installatrice specializzata;
    - verifica degli strumenti e delle forme di finanziamento dell’investimento offerti da istituti di credito, anche attraverso il coinvolgimento di imprese installatrici o società di servizi energetici (ESCO);
    - nel caso, verifica del consenso e adozione della decisione nell’ambito del condominio;
    - verifica della eventuale sussistenza di vincoli culturali, paesaggistici, naturalistici o urbanistici all’intervento ed eventuale richiesta di autorizzazione alle autorità sovracomunali competenti (es. Soprintendenza nel caso di edifi cio dichiarato di interesse artistico e storico);
    - verificare se il Comune ha previsto agevolazioni sulle imposte locali;
    - presentazione di dichiarazione di inizio attività al Comune territorialmente competente,eventualmente, corredato dall’autorizzazione o autorizzazioni di cui al punto precedente;
    - elaborazione del progetto esecutivo dell’impianto; ad opera di un tecnico iscritto all’albo professionale;
    - esecuzione dei lavori di realizzazione dell’impianto;
    - presentazione della dichiarazione di fine lavori al Comune.

  • Attenzione a...

    Lo Stralcio di Piano per il riscaldamento ambientale e il condizionamento, allegato al piano regionale per la qualità dell’aria (consultabile alla pagina web www.regione.piemonte.it/ambiente/aria/home.htm), nonché la Legge regionale 13/2007 sul rendimento energetico nell’edilizia (art.18 comma 1), prevedono l’obbligo di installare impianti solari termici integrati nella struttura edilizia, dimensionati in modo tale da soddisfare almeno il 60 per cento del fabbisogno annuale di energia primaria richiesto per la produzione di acqua calda sanitaria di un edificio residenziale di nuova costruzione o di un edificio esistente sottoposto a intervento di:
    a) ampliamento o sopraelevazione o ristrutturazione edilizia (non manutenzione straordinaria);

    b) nuova installazione o ristrutturazione di impianti termici (non sostituzione di generatore di calore).

    Ulteriori informazioni sulle caratteristiche degli impianti a collettori solari sono disponibili sul sito ENEA http://efficienzaenergetica.acs.enea.it.