Fotovoltaico con accumulo: come funziona e costi

I dispositivi fotovoltaici fanno ormai parte della nostra vita: ingegneri e impiantisti li inseriscono nei propri progetti già da molto tempo. Solo negli ultimi anni, però, la tecnologia ha permesso di estenderne il rendimento a ogni ora del giorno e in qualsiasi condizione meteorologica, grazie a una componente fondamentale.

Fotovoltaico con accumulo: come funziona e costi

Come ogni ingegnere sa molto bene, un dispositivo a pannelli fotovoltaici è in grado di convertire l’energia irradiata dal sole in corrente elettrica, permettendo di usufruire così di una fonte energetica pulita, rinnovabile ed economica.

Bisogna però tenere conto di due specifiche:

  1. Quando un pannello fotovoltaico lavora a pieno regime, produce più elettricità di quanta ne occorra. In un tipo di impianto “on grid”, ossia allacciato alla rete di distribuzione elettrica, il surplus viene immesso nella rete e viene acquistato dall’azienda fornitrice a titolo di rimborso sulle bollette.

  2.  Per ovvie ragioni, un pannello fotovoltaico tradizionale non può funzionare quando il sole non c’è, ossia nelle ore notturne e nelle giornate particolarmente nuvolose.

Le due situazioni opposte (eccesso di produzione e assenza di produzione) possono conciliarsi grazie a un impianto fotovoltaico “off grid”, cioè del tutto indipendente dalla rete di distribuzione comune, e soprattutto grazie all’integrazione di apposite batterie di accumulo.


Come funzionano le batterie d’accumulo?

Come dice il nome, le batterie d’accumulo sono strumenti studiati per immagazzinare energia elettrica. Nel caso dei sistemi fotovoltaici, vengono impiegate per stoccare l’energia in surplus prodotta dall’impianto.

Questo costituisce un vantaggio enorme perché consente di sfruttare l’energia accumulata, erogandola in tutti quei momenti in cui l’irraggiamento solare è scarso o nullo, per esempio di notte o durante giornate in cui il cielo è molto coperto. Il tutto si traduce in guadagno per autoconsumo.

In genere, i tipi di batterie di accumulo più utilizzati sono tre, ovvero:

  1. Al piombo acido – caratterizzate da costi molto contenuti, hanno tempi di ricarica tra le 8 e le 16 ore e un’efficienza di circa il 75 – 80%. Al momento vengono utilizzate per impianti fotovoltaici piccoli, come quelli di baite o veicoli. 

  2. Ad alta temperatura – funzionano in modo efficiente a prescindere dalla temperatura esterna, con un ottimo rendimento e una aspettativa di vita molto maggiore rispetto alle batterie al piombo. Hanno una temperatura di esercizio di 250°-300°, un costo di produzione elevato e una efficienza energetica intorno all’85-90%. Vengono utilizzate per impianti piuttosto grandi.

  3. Agli ioni di litio – sono quelle con la più alta efficienza energetica (superiore al 90%), sono caratterizzate da una lunga durata di vita e hanno bisogno di una manutenzione minima. Queste batterie sono quelle utilizzate negli impianti fotovoltaici domestici.

 

La batteria con accumulo può essere integrata direttamente nell’inverter dell’impianto fotovoltaico oppure installata a parte. 

Quanto costa un impianto fotovoltaico con batterie d’accumulo?

Per effettuare le dovute valutazioni prima di installare un impianto fotovoltaico con batterie di accumulo, occorre considerare i vantaggi economici che può fornire. In particolare bisogna tenere conto che:

  • un impianto fotovoltaico “normale” non produce elettricità durante le ore serali e notturne, per cui, in assenza di batterie d’accumulo, in quei momenti l’utente deve rifornirsi (a pagamento) dalla rete elettrica;

  • grazie a un impianto fotovoltaico dotato di batterie d’accumulo è possibile azzerare i costi sui consumi delle bollette elettriche (i costi dei canoni fissi rimarranno comunque, ovviamente). Per raggiungere questo obiettivo è importante che l’utente imposti opportune abitudini di gestione, per esempio concentrando i maggiori consumi durante le ore diurne di irraggiamento solare. Un altro elemento che gioca un ruolo importante è il corretto dimensionamento dell’impianto, motivo per cui è importante rivolgersi, in fase di progettazione, a professionisti certificati del settore.

  • Interfacciando un impianto fotovoltaico con batterie d’accumulo a una pompa di calore è possibile ridurre ulteriormente i consumi domestici, anche relativi al riscaldamento degli ambienti e dell’acqua sanitaria.

È importante infine ricordare che per questo tipo di impianti sono a disposizione in Ticino numerosi incentivi pubblici federali, cantonali e comunali che consentono di ammortizzare le spese iniziali: un’occasione da non perdere nel caso si opti per questo tipo di soluzione energetica.
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