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Impianto Fotovoltaico Fai da te Costi e Realizzazione

Chi lo ha detto che un impianto fotovoltaico debba per forza essere realizzato tramite l’aiuto di professionisti del settore? Certo, se ci riferiamo a sistemi di grande potenza con parecchi moduli fotovoltaici montati in serie o i parallelo, l’ausilio di un tecnico per l’impiantistica fotovoltaica è necessario, anche solo per le pratiche di allaccio alla rete elettrica, ma per il resto basta possedere un po’ di manualità, passione e nozioni base.

Un impianto fotovoltaico fai da te potrebbe essere necessario per diversi scopi, a seconda dei quali varia il numero dei componenti necessari per la realizzazione. Potremmo aver bisogno di un piccolo sistema per alimentare elettricamente un camper, una barca, un’abitazione isolata. Oppure vogliamo renderci totalmente indipendenti, dal punto di vista elettrico. O ancora abbiamo voglia di risparmiare un po’ sulla bolletta e fare un sistema che “coadiuvi” quello di casa. Insomma ci possono essere tante esigenze. Cerchiamo di capirne di piú.

kit-fotovoltaico-fai-da-te

I componenti necessari

se vogliamo fare un sistema basico, molto semplice, ad esempio per avere energia elettrica per l’illuminazione bastano:

  • moduli fotovoltaici
  • staffe di fissaggio
  • cavi
  • regolatore di carica
  • batterie

Se invece la corrente prodotta ci serve per alimentare apparecchi elettronici in casa dobbiamo aggiungere anche

Non staremo qui a spiegare a cosa serve un modulo fotovoltaico, è quello che trasforma l’irraggiamento solare in energia elettrica che viene trasferita attraverso cavi elettrici all’ abitazione o alimenta la carica di batterie. L’inverter serve invece per trasformare l’energia elettrica da continua ad alternata, monofase. Quella che usiamo in casa. La corrente continua invece è utilizzabile per alimentare una lampada, per far luce. Quindi se il nostro scopo è solo quello l’inverter non serve. Visto che comunque potrebbe essere utile per alimentare altri apparecchi, compriamolo.

Prima di procedere

Esigenza di analisi: rivedi le bollette elettriche. Riduci il consumo di energia elettrica ove possibile. Determina quanti kWh di elettricità all’anno avrai bisogno.

Analisi del sito: trova l’esposizione verso sud nell’area dove andrà montato l’impianto. Analizza la tua esposizione e, idealmente, cerca un luogo privo di ombre durante tutto l’anno. Determina quante ore di sole di picco riceve la tua posizione in un anno medio.

Sistema di montaggio: valuta lo spazio disponibile, l’orientamento, la pendenza e la solidità strutturale del tetto e le condizioni del materiale del tetto. Esistono opzioni prive di ombre per un sistema separato montato su palo o montato a terra? Quali sono i rispettivi costi, tempi di installazione, durata e considerazioni visive per ciascuna opzione di montaggio?

Design del sistema: quale tipo di moduli fotovoltaici si adatta meglio alla tua situazione? Come si può garantire una buona corrispondenza tra il campo fotovoltaico e gli inverter? Quali altri componenti, come box combinatori, disconnettori da sovraccarico e misurazione, sono necessari per un sistema conforme, efficiente e sicuro?

Sconti e altri incentivi finanziari: quali incentivi statali e locali sono disponibili? Richiedono l’acquisto di componenti fabbricati localmente? Gli incentivi sono strutturati come sconti , detrazioni pagati nel tempo? Richiedono che un professionista autorizzato installerà il sistema?

Permessi: di quali permessi c’è bisogno per questo progetto? Avrai bisogno di un permesso di costruzione per lavori sul tetto o costruzione a terra? Un permesso da parte del gestore elettrico? Un contratto con la compagnia elettrica locale per l’interconnessione della rete? Le autorità competenti richiedono che il lavoro sia svolto da un professionista autorizzato?

Attrezzature e strumenti: possiedi o hai accesso agli strumenti e alle attrezzature necessari, alcuni dei quali potrebbero non far parte del kit di attrezzi medio?

 

I costi

ovviamente tutto dipende dalla potenza del nostro impianto. I prezzi dei pannelli solari, come qualcuno chiama i fotovoltaici, si sono abbassati tantissimo, per cui possiamo dire che con 1600 euro al kilowatt ce la caviamo. Ovviamente piú aumenta la potenza e minore sarà il costo per singolo kilowatt. Per cui un sistema da 6 Kw possiamo pagarlo intorno ai 10.000 euro.

Il grosso della spesa è concentrato sui moduli, circa 1 euro per watt. Quindi un modulo da 200 watt sono all’ incirca 200 euro. Un inverter costa invece 0,30 centesimi di euro per watt.

Per le batterie per fotovoltaico il discorso è un po’ complesso. Quelle agli ioni di litio, ovvero le stesse che usiamo per i nostri smartphone e pc portatili, costano ancora parecchio. Avete presente la PowerWall di Tesla? Parliamo di migliaia di euro. Altrimenti optiamo per quelle al piombo acido, le stesse che comunemente utilizziamo per l’auto.

Abbiamo bisogno poi del regolatore di carica, anche in questo caso il costo dipende dalla potenza di impianto, ma non è molto rilevante sul totale, cavi e supporti di fissaggio.

Ci sono in commercio kit fotovoltaico da 1 Kw, solitamente composti da 3 o 4 moduli, prezzo orientativo 2000 euro, non si tratta però di fotovoltaico ad accumulo (con batterie). Quelli standalone invece sono piú piccoli, ad esempio 250 watt e hanno tutto l’occorrente per stoccare anche l’elettricità. Con 250 watt, alla produzione massima di picco possiamo avere luce elettrica, alimentare pc, televisione e ricaricare smartphone.

Capire cosa dobbiamo alimentare con il fotovoltaico

prima di realizzare un sistema fotovoltaico fai da te dobbiamo capire a cosa ci servirà e dobbiamo anche comprendere quanta energia è in grado di generare. Ricordiamo che i moduli fotovoltaici producono energia elettrica al massimo delle loro possibilità nei mesi di giugno-luglio ed agosto nelle ore comprese tra le 11 e le 16. Ovviamente quando il sole è allo zenith massimo.

Mediamente un mini impianto fotovoltaico da 1 Kw genera nell’ anno 1500 euro di kWh al sud Italia, 1300 al centro e 1100 al Nord. Fate le vostre medie prendendo ad esempio i dati che vi abbiamo esposto. Ovviamente la produzione è influenza dalla giornata, Se c’è sole rendimento ottimale, in giornate di nuvolosità pessimo. Bisogna tenerne conto. ecco perchè è bene sempre sottostimare le previsioni di produzione, sovrastimando la potenza dell’ impianto.

Montaggio

Una volta acquistati i componenti, dobbiamo dare un’occhiata allo schema impianto fotovoltaico (vedi foto sotto). Il collegamento dei moduli è semplice, può avvenire in parallelo o in serie, chi ha nozioni di elettricità sa di cosa stiamo parlando. Il polo positivo si connette con quello negativo del modulo accanto. Nello schema qui sotto con 3 moduli ci sono poi le due scatole contenenri i fusibili per la protezione.

schema impianto fotovoltaico

Il cablaggio era complicato dalla necessità di ridurre le perdite di tensione (perdite di linea) per minimizzare la perdita di energia. Per il collegamento si usano cavi a sezione minima, non inferiori a 0,25 mmq/A, se parliamo di lunghezza massima di 50 metri.

La messa a terra delle apparecchiature fotovoltaiche è importante per garantire la sicurezza e ridurre al minimo il rischio di danni alle apparecchiature dovuti a fulmini. Ho messo a terra la mia scaffalatura di acciaio con fili di rame nudi a scartamento pesante (n. 4 e n. 6 AWG). I fili sono fissati alla struttura da 15 morsetti in acciaio e collegati elettricamente con un capocorda, quindi serrati con dadi a ghianda a due elettrodi di messa a terra di rame lunghi 3 metri ampiamente separati e martellati nella terra.  In questo caso non ho usato inverter che invece, se vogliamo prevedere l’utilizzo della corrente per alimentare utenze elettriche sofisticate, va messo in uscita sul regolatore di carica.

Riferimenti:  l’eco Bottega

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Sergio Rondinelli

esperto nel settore delle energie rinnovabili con particolare attenzione al fotovoltaico e solare

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