Fotovoltaico e riscaldamento elettrico, quanto si risparmia?

I sistemi di riscaldamento più diffusi in Italia si basano sull’utilizzo del gas metano. Molti condomini, e molte industrie, si basano ancora sull’inquinante riscaldamento a gasolio, sistema che, oltre a non essere in alcun modo ecologico, è anche molto costoso, si pensi, per fare un esempio, ai soli costi di trasporto e stoccaggio del combustibile. Anche se il gas metano è decisamente meno inquinante e meno costoso del gasolio, è uno dei maggiori responsabili delle emissioni inquinanti invernali delle nostre città. Non solo: la quasi totalità del gas metano utilizzato in Italia è importato dall’estero (dalla Russia) e per questo il suo utilizzo per il riscaldamento è perennemente condizionato dai delicati equilibri geopolitici internazionali.

Questa è solo una doverosa premessa.

Quale può essere oggi una fonte veramente alternativa, ecologica, economica e non inquinante per il riscaldamento?

 

La fonte veramente alternativa oggi è l’elettricità prodotta in maniera pulita

Quanto possiamo risparmiare con un sistema di riscaldamento elettrico alimentato col fotovoltaico? La risposta, sembrerà banale, è che si risparmia tutta l’energia che si riesce ad autoprodurre ed autoconsumare.

Il fotovoltaico, come le altre fonti rinnovabili, produce energia pulita. Non solo: il solare conviene di più quando si autoconsuma l’energia prodotta. Per sfruttare al massimo le sue potenzialità il fotovoltaico, e non solo,  può essere messo al servizio del riscaldamento elettrico? L’impianto di riscaldamento che utilizza l’elettricità, anzichè il gas, ha il vantaggio di ottimizzare al meglio la produzione del fotovoltaico. Può avere, dunque, vantaggi sia dal punto di vista ambientale che dal punto di vista economico.

L’energia elettrica prodotta dal sole, quanto può farci risparmiare sui sistemi di riscaldamento? Quanto conviene mettere i pannelli fotovoltaici per riscaldare casa? Quanto conviene utilizzare termoconvettori o pompe di calore anzichè le classiche caldaie a gas?

Come accennato sopra, il concetto è sempre lo stesso: per sfruttare al massimo l’impianto fotovoltaico e per risparmiare realmente sulla bolletta bisogna sfruttare l’autoconsumo elettrico dell’energia auto-prodotta dal fotovoltaico. Come? I modi sono tanti, uno di questi è sostituire i tradizionali sistemi a gas (o addirittura a gasolio) con sistemi elettrici innovativi a risparmio energetico alimentabili, almeno in parte, con le fonti rinnovabili.

Quando si parla di sistemi di riscaldamento, o meglio: di sistemi i climatizzazione, però, non è sufficiente parlare dei singoli termosifoni, dei singoli convettori, di risparmio elettrico o risparmio energetico. Quando si parla di riscaldamento bisogna parlare “dell’intero sistema” di climatizzazione della casa: un buon approccio prevede anche l’isolamento termico dell’edificio, serramenti di qualità, scambiatori di calore per garantire il giusto ricambio d’aria e prevenire la formazione di muffe, pannelli termici, sistemi radianti che garantiscono miglior comfort a “minori temperature”, ecc…

Una piccola parentesi sui vantaggi dei sistemi radianti che, curando ottimamente la distribuzione del calore, sono nel complesso i sistemi più efficaci ed efficienti. Il vantaggio di un sistema radiante è riassumibile con questa immagine:

Un sistema radiante può essere realizzato a pavimento, ma anche “a parete”, ed il suo principio può essere applicato anche al riscaldamento elettrico alimentato con le fonti rinnovabili.

 

Il riscaldamento elettrico ha il vantaggio di integrarsi perfettamente col fotovoltaico e le altre fonti rinnovabili

Dunque, parlando del solo fotovoltaico, per ammortizzare al massimo i costi sostenuti per l’installazione è utile sfruttare l’impianto il più possibile per l’ autoconsumo.

L’autoconsumo è sempre il fattore di maggior risparmio perchè evita l’acquisto (sempre più oneroso) di elettricità dalla rete elettrica.

Per un utente o per un’azienda che decide di installare un impianto fotovoltaico sul tetto del proprio edificio è dunque importante cercare di sfruttare al massimo l’autoconsumo. L’autoconsumo ovviamente, per essere tale e per avere la massima efficacia, deve avvenire nel momento stesso della produzione dell’impianto fotovoltaico. Questo se non si usano batterie in grado di accumulare la corrente elettrica prodotta per utilizzarla al momento del bisogno, per esempio la sera o la notte. Le batterie sono ottimi “strumenti” per massimizzare la quota di autoconsumo accumulando temporaneamente parte dell’energia auto-prodotta. Nonostante ciò ancora oggi dobbiamo “fare i conti” (è proprio il caso di dirlo) con i loro costi. In alcuni casi sono già oggi convenienti, in altri casi il loro costo non giustifica l’investimento.
Teniamo presente che le batterie associate ad un impianto fotovoltaico sono detraibili fiscalmente del 50%. Questo anche per tutto il 2015 (le detrazioni fiscali sono infatti prorogate di un ulteriore anno).

Il solo fotovoltaico domestico da 3 kw, d’inverno, non basta a soddisfare il 100% del fabbisogno elettrico se viene utilizzato anche per scaldare casa. Nonostante ciò, procura un importante risparmio in bolletta. Risparmio che col tempo ripagherà i costi di installazione e continuerà poi con i benefici economici mantenendo basse le bollette per i successivi 25 anni.

 

Fotovoltaico e riscaldamento elettrico, quali tecnologie abbiamo a disposizione?

L’autoconsumo fotovoltaico può avvenire attraverso l’utilizzo degli ordinari elettrodomestici, ma può anche essere sfruttato per funzioni che normalmente vengono svolte dal gas metano o dal gasolio. Un esempio è, appunto, il riscaldamento elettrico.

Quali tecnologie abbiamo oggi a disposizione? Molte. Le più importanti sono:

• le pompe di calore
  (leggi qui le tariffe elettriche riservate a chi utilizza esclusivamente le pompe di calore),
• termoconvettori di vario genere,
• i radiatori elettrici riscaldanti da parete,
• pannelli ad irraggiamento ad infrarossi,
• pedane riscaldanti (anche per pavimenti modulari sopraelevati e riscaldanti),
• cavi scaldanti di vario genere in rame, carbonio o alluminio,
• riscaldamento a pavimento con nastri in metallo amorfo
  (1-2 cm di spessore, particolarmente comodo e veloce per le ristrutturazioni),
• sistemi elettrici di vario tipo utilizzati per riscaldare l’acqua

Una innovativa concezione del riscaldamento, dunque, passa dall’utilizzo dell’elettricità generabile, almeno in parte, con le fonti rinnovabili: l’energia pulita del fotovoltaico e delle altre rinnovabili. Il riscaldamento elettrico può essere, per come lo conosciamo, il classico “split a pompa di calore” (sistema a risparmio energetico che produce “aria calda” col kilowattora elettrico) ma non solo. Può essere un sistema radiante, che distribuisce meglio il calore senza bisogno di alte temperature, o un sistema che utilizza “metallo amorfo” pannelli elettrici o ad infrarossi.

Il sistema radiante, in ogni caso, è il sistema più efficace ed efficiente perchè garantisce risparmio energetico ed una migliore distribuzione del calore. Semplificando, il sistema di riscaldamento elettrico radiante è come se fosse una “resistenza elettrica” applicata dietro, o sotto, una superficie. Il riscaldamento elettrico può essere applicato sotto il pavimento, sulle pareti, nei soffitti, in termoconvettori a parete o in particolari pannelli decorativi di alluminio. Il vantaggio di queste soluzioni, in fase di installazione, è che non necessitano di lavori di muratura. Per installare sistemi elettrici non bisogna rompere pareti per far arrivare tubi dell’acqua; basta una semplice presa elettrica già presente nell’impianto di casa.

 

Il riscaldamento elettrico con metallo amorfo

Una soluzione interessante tra quelle citate è il riscaldamento radiante a pavimento con metallo amorfo: il riscaldamento avviene tramite particolari “resistenze”,  in “metallo amorfo” appunto, che sfruttano l’elettricità per produrre calore.

Si tratta di particolari sistemi per il riscaldamento di locali interni (ma eventualmente anche per aree esterne) che sfrutta particolari e sottili resistenze (nastri di metallo amorfo) facilmente applicabili ovunque: si possono inserire facilmente poco sotto il pavimento e sopra un buono strato di isolante, in modo da spingere il calore verso l’alto anzichè farlo disperdere verso il basso. Il vantaggio di questo sistema elettrico a pavimento, sistema radiante, è l’efficacia e l’omogeneità nella distribuzione del calore con la conseguente ottimizzazione del consumo energetico ed il controllo degli sprechi.

Questo tipo di riscaldamento elettrico a pavimento è un modo più efficiente ed economico per riscaldare ambienti e superfici rispetto ai tradizionali sistemi di riscaldamento ad acqua e gas che utilizzano la caldaia. Se poi si hanno pannelli fotovoltaici sul tetto di casa si potrà sfruttare meglio il potenziale elettrico prodotto dal proprio impianto fotovoltaico.

Per una casa è sufficiente ricoprire il 65% – 80% della superficie calpestabile dei locali e installare un impianto fotovoltaico. L’impianto difficilmente sarà sufficiente a coprire la totalità del fabbisogno elettrico, però contribuirà in maniera rilevante a ridurre i costi energetici dell’impianto di riscaldamento.
Con piccoli accorgimenti si potrà ottimizzare al meglio l’utilizzo del fotovoltaico al servizio dell’impianto di riscaldamento.

Come accennato sopra, per ottenere il massimo dell’efficacia, bisogna creare, in parallelo, un efficiente isolamento termico dell’edificio, a partire dalla pavimentazione.

 

Alcuni esempi dei vantaggi del riscaldamento elettrico

Alcuni li abbiamo già citati. Il riscaldamento elettrico abbinato al fotovoltaico permette di avere costi di “climatizzazione” inferiori ai costi dei tradizionali impianti a gas, che includono la manutenzione annuale della caldaia. Il riscaldamento elettrico ha bassi costi di installazione, funzionamento e manutenzione, il sistema non è infatti praticamente soggetto ad usura e funziona con una semplice presa elettrica.

E’ inoltre un sistema sicuro in quanto non utilizza combustione di gas e lavora a bassa temperatura rispetto ai classici sistemi termici che scaldano l’acqua ad oltre 70°C e costano annualmente almeno mille euro per un piccolo appartamento di 50 metri quadrati.

Dal punto di vista ambientale il vantaggio maggiore è che è un sistema del tutto eco-compatibile in quanto può utilizzare, almeno in parte, l’energia pulita prodotta dal proprio impianto fotovoltaico o eventualmente da altre fonti energetiche rinnovabili (ad es. il minieolico). Con un adeguato sistema di gestione e accumulo (tramite batterie) dell’energia prodotta di giorno si potrà ottimizzare al massimo l’utilizzo dalla “propria” energia per metterla al 100% al servizio della propria casa.

Il meccanismo autoproduzione/autoconsumo, come detto, è sempre la soluzione di maggiore convenienza, per le famiglie come per le imprese.

Ultimo ma non meno importante vantaggio è la silenziosità dei sistemi elettrici: non si hanno infatti parti meccaniche in movimento, niente caldaie niente flussi d’acqua, niente scintille, niente ventole in casa.

 

Non dimentichiamoci delle detrazioni fiscali: prorogate di un ulteriore anno (a tutto il 2015) abbiamo si quelle del 50% per fotovoltaico e ristrutturazioni, sia quelle del 65% per moltissimi apparecchi e interventi per il risparmi energetico.

 

Quanto costa un sistema di riscaldamento elettrico?

Il classico radiatore elettrico, o “termoconvettore“, in alluminio da installare a parete come se fosse il classico calorifero costa mediamente:

• 300 euro per 500 watt di potenza (per locali da 4 a 8 metri quadri)
• 400 euro per 800 watt di potenza (per locali da 8 a 12 metri quadri)
• 500 euro per 1.300 watt di potenza (per locali da 12  a 20 metri quadri)

Non ci sono, in questo caso, particolari costi di installazione.

Un sistema elettrico radiante a pavimento, che ha il vantaggio di distribuire uniformemente il calore dal basso riducendo gli sprechi energetici ed aumentando il comfort, ha il vantaggio di essere un sistema estremamente flessibile ed adattabile in base alle esigenze. Anche in questo caso la posa è molto veloce ed economica e non richiede particolari competenze.

In commercio si trovano diverse soluzioni: ci sono sistemi che usano direttamente la tensione di rete a 230 Volt e sistemi che lavorano, attraverso l’uso di trasformatori, a tensioni inferiori: 24 o 48 Volt.

Una più elevata efficienza del sistema ed una ulteriore riduzione degli sprechi di corrente possono essere infine raggiunti attraverso l’utilizzo di una centralina elettrica per la gestione dei carichi. Questa infatti permetterà di controllare in tempo reale l’assorbimento istantaneo sia dell’impianto di riscaldamento elettrico che delle normali utenze. L’utente potrà quindi utilizzare i comuni elettrodomestici (lavatrice, forno, lavastoviglie, ecc.) senza preoccuparsi dell’impianto di riscaldamento in quanto si modulerà in base alla corrente disponibile.

 

Quali sono i prezzi del sistema di riscaldamento elettrico?

I prezzi dei sistemi di riscaldamento elettrico sono ovviamente estremamente diversificati. Facendo alcune ricerche online è però possibile avere un’idea dei costi relativi ad alcune soluzioni, acquistabili così e senza costi di installazione (in genere, se presenti, abbastanza limitati).

Esempi.

Una matassa per riscaldamento elettrico a pavimento (come nell’immagine) di 2 metri quadrati con una potenza di 200 Watt per metro quadro (presa di rete a 230 Volt) costa circa 190 euro.

Uno scaldabagno a pompa di calore ( Zibro ) da 300 watt costa circa 1.700 euro con un accumulo di 300 litri di acqua.

Una pompa di calore ( Daikin ) da 10 kilowatt costa dai 3 ai 5 mila euro.

I prezzi per un termoconvettore elettrico a conduzione naturale a parete sono invece decisamente inferiori.
I termoconvettori a parete di Adax Neo come quello indicato nel video sottostante costano:

• circa 150 euro (iva inclusa) per 600 watt di potenza
• circa 160 euro per 800 watt di potenza
• circa 175 euro per 1.000 watt di potenza
• circa 185 euro per 1.400 watt di potenza
• circa 195 euro per 2.000 watt di potenza

 

Video sull’installazione di un radiatore elettrico a parete