Si sente spesso parlare di “fotovoltaico off grid”. Molti ne parlano, ma pochi sanno cosa effettivamente sia e quali siano i suoi effettivi vantaggi rispetto al fotovoltaico “on grid”. Per intenderci: il fotovoltaico off grid è il fotovoltaico che non immette nessun chilowatt in rete. E’ un impianto non connesso alla rete pubblica locale e per questo rimane sempre relativamente autonomo dai continui balzelli normativi e fiscali di enel e dell’autorità per l’energia elettrica.
Il fotovoltaico “on grid”, invece, è il “classico” impianto connesso in immissione in rete. In genere viene connesso in rete con un contratto di “scambio sul posto” stipulato con il Gse, il Gestore dei Servizi Energetici. Con questo meccanismo l’energia prodotta in surplus viene immessa in rete e viene “pagata” dal Gse a titolo di rimborso parziale delle bollette pagate. Per approfondire lo scambio sul posto leggi qui la guida completa.
Il fotovoltaico off grid, invece, è un impianto “autonomo”, non connesso alla rete pubblica, che produce energia solo per le utenze a cui è direttamente collegato. Attenzione però: l’impianto non è connesso, ma la casa sì. La casa, quando l’impianto non fornisce energia, continua a prelevare l’elettricità di cui ha bisogno dalla rete pubblica. Il proprietario, dunque, per questa energia prelevata dalla rete, paga le normali bollette come ha sempre fatto.
Per il fotovoltaico off grid il “problema” principale che si pone è come utilizzare per la propria casa tutta l’energia prodotta, senza immetterla in rete. Se l’impianto fotovoltaico riesce a raggiungere il 100% di autoconsumo, allora l’impianto è molto più conveniente del tradizionale impianto “on grid” in “scambio sul posto”.
Per raggiungere il 100% di autoconsumo l’impianto fotovoltaico off grid ha spesso “bisogno” di batterie di accumulo che “raccolgano” l’energia in surplus prodotta di giorno per renderla disponibile nei vari momenti della giornata.
Il fotovoltaico off grid conviene se si autoconsuma tutta l’energia prodotta
L’impianto fotovoltaico off grid utilizza batterie di accumulo e non immette energia in rete
Con la fine degli incentivi al fotovoltaico, ormai un lontano ricordo, il fotovoltaico per essere conveniente deve fare i conti con la sua capacità di auto-ripagarsi nel tempo. Come? E soprattutto: è sostenibile?
La bella notizia è questa: “si, un impianto fotovoltaico oggi si auto-ripaga anche senza gli incentivi e procura un certo risparmio nel tempo”.
Quello che, però, non tutti sanno è che per ottenere i massimi benefici bisogna sfruttarlo bene con l’autoconsumo. Come? Attraverso l’autoconsumo è possibile ridurre i prelievi di rete, e ridurre le bollette elettriche. Il risparmio così generato i primi anni ripaga l’investimento. Negli anni successivi produce un effettivo risparmio sui costi energetici di casa (o dell’azienda).
Dunque: cosa è il fotovoltaico off grid? E quali sono i suoi vantaggi?
Il fotovoltaico off grid è un impianto autonomo dalla rete ed ha il vantaggio principale di essere autonomo anche dai costi di connessione alla rete, è più semplice e più economico da installare (in quanto non necessita di adeguamenti per la connessione in rete enel). L’impianto fotovoltaico off grid consente comunque alle utenze di prelevare dalla rete enel quando l’impianto non produce.
D’altro canto un sistema off grid ha bisogno di batterie per accumulare temporaneamente l’energia prodotta e renderla disponibile in altri momenti. In questo modo il sistema ottimizza al massimo l’utilizzo dell’impianto senza alcuna connessione alla rete enel.
Gli impianti fotovoltaici off grid sono dunque impianti totalmente indipendenti dalla rete elettrica: è questo il loro principale punto di forza. Non hanno costi di connessione e non sono soggetti ai continui adeguamenti normativi.
I sistemi fotovoltaici off grid per essere convenienti hanno bisogno di batterie di accumulo
I sistemi off grid in scala possono arrivare a costituire vere e proprie reti elettriche indipendenti con proprie batterie di accumulo. Si pensi, ad esempio, a contesti remoti in cui è troppo costoso portare la rete nazionale.
In ogni caso, che si tratti di grandi impianti, centrali elettriche o piccoli sistemi domestici, per sfruttare al massimo il loro potenziale produttivo di energia pulita gli impianti fotovoltaici off-grid hanno bisogno di adeguati sistemi di accumulo di energia (chiamati anche energy storage systems).
Durante le ore di produzione, infatti, l’impianto può fornire energia per quantità di molto superiori al consumo immediato. E’ quindi auspicabile, se non necessario, immagazzinare l’energia prodotta “in più” per poterla utilizzare quando l’impianto non produce o produce meno. Il fotovoltaico, come le altre fonti rinnovabili, sono infatti per loro natura intermittenti e non perfettamente prevedibili, per questo è necessario, per la loro migliore efficacia, accumulare energia per poterla rendere disponibile in maniera costante, continua, e “stabile” nelle utenze di casa.
Quali sono le tecnologie disponibili per l’accumulo di energia elettrica prodotta da fotovoltaico ?
Le batterie
Le batterie utilizzate nel fotovoltaico off grid sono generalmente di tre tipi ed ogni tipologia ha un’efficienza energetica differente:
- batterie al piombo acido con un’efficienza energetica del 75 – 80%
- batterie ad alta temperatura con efficienza energetica del 85 – 90%
- batterie agli ioni di litio con efficienze energetiche maggiori del 90%
Le batterie al piombo acido tradizionali hanno il vantaggio di avere costi molto contenuti, sono facili da produrre, però hanno una vita utile ridotta, bassa efficienza energetica, e lunghi tempi di ricarica (8-16 ore). Il loro costo di investimento è di 1.300-1.400 euro/Kw , non risultano quindi molto economiche, ma neanche le più costose.
Le batterie ad alta temperatura, invece, che possono essere con “Sodio Zolfo” o “Sodio Nichel” , hanno il vantaggio di essere efficaci indipendentemente dalla temperatura esterna: hanno rendimenti energetici e vita attesa molto più elevata rispetto alle batterie al piombo, potendo operare indipendentemente dalla temperatura ambiente. La temperatura di esercizio di queste batterie è di 250 – 300 gradi C. per questo possono comportare problemi di sicurezza. Il loro costo di produzione è decisamente il più elevato ed il loro costo di investimento è nell’ordine di 2.500 – 4.000 euro/Kw; sono quindi gli accumulatori più costosi e con un’efficienza energetica media.
Le batterie al litio, infine, più precisamente le batterie agli ioni di litio, sono quelle con la maggiore efficienza energetica (superiore al 90%). Hanno il vantaggio di avere, inoltre, una lunga vita utile ed una minima manutenzione. I costi di produzione sono tuttavia purtroppo alti. Questo tipo di batteria richiede speciali circuiti di ricarica ed è sensibile alla temperatura esterna. Il loro costo di investimento è di circa 3.000 euro/Kw.
Per i sistemi fotovoltaici di piccola taglia, in cui il fotovoltaico viene applicato per esempio per l’illuminazione stradale, per baite, per camper o per isole di ricarica di veicoli elettrici, le batterie attualmente più utilizzate sono le tradizionali batterie al piombo.
Per gli impianti più grandi, invece, tipo le applicazioni per il settore delle telecomunicazioni o per gli impianti di pompaggio dell’acqua, le batterie utilizzate sono in genere quelle ad alta temperatura.
Nonostante non esistano ancora molte applicazioni di impianti fotovoltaici off grid con batterie gli operatori hanno aspettative molto interessanti per ulteriori sviluppi delle avanzate batterie al piombo e per le batterie al litio.
“Tecnologie energetiche pulite, fotovoltaico, fonti rinnovabili: queste le leve per uno sviluppo sostenibile e consapevole. Il giornalismo ambientale e le nuove tecnologie sono ottimi strumenti di condivisione per tracciare nuove strade”
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Ciao,
Io avrei delle domande.
Prima di tutto, e’ legale in Italia poter installare un sistema off grid? Puoi legalmente staccarti dalla rete?
Se si usa un sistema di 1 KW significa che quel sistema e’ capace, con le giuste batterie e attrezzi necessari, di produrre 1KW di potenza 24 ore al giorno?
Quanto potrebbe costare installare un sistema diciamo di 1 KW ?
Grazie
Ciao Ermir, chi vuole può tranquillamente staccarsi dalla rete Enel e rendersi totalmente autonomo.
In questo caso bisogna investire molto in batterie e generatori che consentano di approvvigionarsi in maniera costante 24 ore su 24. La domotica e l’accumulo elettrico ha in questo un ruolo essenziale.
Con il fotovoltaico da un kw non hai un kw di potenza 24 ore su 24 perchè di notte non produce o se c’è nuvolo produce meno. Si intende sempre un kw di potenza “di picco”. Un sistema da un kw senza accumuli costa circa 2000 euro.
Quindi un sistema da 3 kw completo (comprese batterie di accumulo) quanto costerebbe?
Secondo me, si fa 2000 per 3 e viene 6000 euro. :)
Veramente la domanda di MARCO risale al lontano 4 Ottobre 2015 Ore 17:22 ……..
Poi i prezzi di quei tempi si sono anche ridimensionati al ribasso, di pochissimo per il FV semplice e parecchio per gli Accumulatori
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Comunque per ANTONIO che ora ha scritto :
— Secondo me, si fa 2000 per 3 e viene 6000 euro. :) —
Secondo me, con 6000 €, (ma soprattutto secondo chi offre l’installazione di Impianti) si può solo pensare di avere (funzionante Chiavi in Mano) un Impianto FV normale (SENZA BATTERIE DI ACCUMULO).
Questo almeno per Impianti installati nel Nord Italia da Ditte del Nord con almeno una PARVENZA DI FACCIATA di affidabilità !
Poi magari, in altri contesti territoriali, chi può saperlo …
Parlando di Impianto FV CON ACCUMULO, che costerà sicuramente di più, non si può dire nulla se non si dice anche da quanti kWh nominali sarà l’Accumulo.
Comunque, supponendo di adottare un Accumulo “normale” (che sia adeguato all’Impianto da 3 kWp), quest’ultimo dovrà essere intorno ai 6 kWh NOMINALI e costerà indicativamente 6 x 600 € = 3600 €.
Il totale, per un Impianto 3 kWp di FV + 6 kWh di Accumulo Nominale, risulta di 6000 + 3600 = 9600 € (ma più realisticamente oltre i 10.000 € fino ai 12000 € SCRITTI IN FATTURA a seconda della Tipologia/Qualità/Garanzie dei Componenti).
Che poi OGGI siano attive varie forme di “sconto” tipo quello del 50% da far valere in vari modi (sconto immediato in fattura, se ci si riesce, oppure come scalo IRPEF in 10 anni alla vecchia maniera) è un altro discorso.
Comunque ora, data la situazione del costo dell’energia, altre molteplici situazioni internazionali di guerra nonché i famosi “bonus 110%” e similari, i prezzi sono anche saliti sensibilmente e poi è subentrata pure la difficoltà a reperire i necessari materiali (ormai si parla di parecchi mesi di attesa per avere Pannelli ed Inverter).
Possiedo una Baita isolata, vorrei istalare un impianto per avere acqua calda, luce , frigo,TV, radio , PC anche per cucinare.
Potete inviarmi dei depliant.
Grazie
quando l’impianto non fornisce energia, continua a prelevare l’elettricità di cui ha bisogno dalla rete pubblica
Buongiorno queste parole che ho copiato dal vostro articolo si può veramente fare ho è illegale?grazie.
La frase completa è:
Certo che è legale, funzionano tutti così gli impianti connessi in rete: quando c’è disponibilità dall’impianto fotovoltaico si preleva dell’impianto. Quando non c’è produzione di energia dall’impianto fotovoltaico, si preleva elettricità dalla rete. Ovviamente su questa quota di energia elettrica si pagheranno le regolari bollette al fornitore di elettricità.
Mi dispiace ma devo smentire totalmente. Non è legale visto che in base ad alcunenormative l impianto deve essere parallelo, questo significa che non si può allacciare in nessun modo all enel. Creato solo per impianti ad isola.
Ciao Gionny
Roba di parecchio tempo fa. Comunque una precisazione non guasta mai !!!
Purtroppo nell’Articolo di Testa si ingenera una certa confusione per il fatto che ci si esprime in modo piuttosto sbrigativo omettendo di fare alcune precisazioni che sono indispensabili.
Per esempio : —” Il fotovoltaico off grid, invece, è un impianto “autonomo”, non connesso alla rete pubblica, che produce energia solo per le utenze a cui è direttamente collegato. Attenzione però: l’impianto non è connesso, ma la casa sì. La casa, quando l’impianto non fornisce energia, continua a prelevare l’elettricità di cui ha bisogno dalla rete pubblica. Il proprietario, dunque, per questa energia prelevata dalla rete, paga le normali bollette come ha sempre fatto.” —
Bisognava specificare bene che IN UNA CASA possono sussistere due Impianti Elettrici DISTINTI E NON CONNETTIBILI TRA LORO.
Solo in questo caso uno dei due può risultare connesso normalmente con la Rete.
L’altro sarà alimentato solo dal FV a ISOLA.
Il tutto senza possibilità di Collegare/Scollegare tra loro i due Impianti a seconda della convenienza/necessità del momento.
Quindi con un Impianto si usa solo quello che sta producendo il FV e poi si può continuare solo fino ad esaurimento delle Batterie, poi si resta a secco.
Ovviamente questo tipo di situazione è puramente “scolastica e di comodo” dato che poi (di fatto) chiunque può facilmente collegare, con un Cavo Volante munito di due spine, i due distinti Impianti.
Arrivando qualche controllo di ENEL (che non può entrare in casa senza permesso del Proprietario) il Cavo Volante può essere fatto sparire……………
Sono situazioni molto ambigue (CHE IO VIETEREI IN LINEA DI PRINCIPIO) ma sembra piacciano molto a taluni di noi !
E’ possibile usufruire delle detrazioni fiscali del 50% per l’installazione di un impianto FV off-grid?
Buongiorno a tutti,
Vi spiego la mia situazione:
Ho un sistema fotovolataico fatto da me in una Baita in campagna.
Sono 3 pannelli solari che arrivano a produrre ognuno fino a 37.9v e al massimo 195W.
Inoltre ho 2 batterie 12V 120ah Weiyan ( cinesi ) che messe in serie mi danno 24v.
Un regolatore di carica MPPT da 40A
Un inverter EDECOA 2000W/4000W 24v
Ricapitolando:
3 pannelli Solari
2 batterie 12v in serie
1 regolatore di carica MPPT
1Inverter EDECOA 2000w 24v
La mia intenzione era di acquistare alre 2 batterie gel da 12v 100ah
e fare il seguente lavoro:
Mettere in parallelo le vecchie batterie Weuyan (avere dunque sempre 12v )
Mettere in parallelo le nuove batterie gel (avere dunque sempre 12v )
poi queste due coppie di Batterie in parallelo metterle in serie e creare 12+12 = 24v
Secondo voi è possibile mettere in serie 2 coppie di batterie a loro volta in parallelo
nonostante una coppia sia gel e l’altra coppia no?
Voglio aggiungere altre 2 batterie e farle diventare 4 in quanto attualmento non mi basta l’energia durante la notte per sostenere un frigorifero, le luci a led di tutta la casa, un televisore e il motore dell’autoclave.
Il problema si verifica dalle 18.00 alle 09.00 del mattino seguente, cioè tutta la notte, in quanto non essendoci sole i pannelli non producono energia per ricaricare le batterie.
Un consiglio anche su un eventuale MPPT da inserire per lavorare al meglio pannelli e batterie.
Grazie.