CHI SIAMO

A.P.E.F. scarl – Agenzia Provinciale per l’Energia Frosinone

• Nasce nell’ambito del bando comunitario IEE 2004, su iniziativa della Provincia di Frosinone, con la partecipazione di imprese a capitale privato e misto, e dell’Università degli Studi di Cassino.

• L’Agenzia è co-finanziata dalla CE, per i primi tre anni d’attività, nell’ambito del progetto “Intelligent Energy - Europe” che vede la partecipazione, oltre che della Provincia di Frosinone, nel ruolo di coordinatore, del Comune di Parma (Italia) e del Comune di Sighisoara (Romania).

I SOCI FONDATORI

OBIETTIVI (1)

Nell’ambito del Programma I.E.E. gli obiettivi affidati ad A.P.E.F. possono essere riassunti in:

• predisposizione del Piano Energetico Provinciale;• promozione dell’uso efficiente dell’energia e sviluppo delle fonti

energetiche rinnovabili;• promozione di azioni di educazione ambientale – energetica nelle

scuole di ogni ordine e grado;• promozione di campagne informative, diagnosi energetiche,

attività di certificazione e diagnostica negli edifici;• promozione della formazione nel settore delle fonti energetiche

rinnovabili, del risparmio energetico e dell’uso razionale dell’energia;

OBIETTIVI (2)

• organizzazione di banche dati, corsi e convegni, nel campo energetico e ambientale;

• attuazione di analisi e ricerche nel settore energetico, sulle sue forme di finanziamento, sulla normativa tecnica e sulla legislazione riguardante l’energia;

• diffusione della conoscenza e delle metodologie di accesso alle opportunità di finanziamento di iniziative in campo energetico presso l’Unione Europea;

• assistenza e supporto alle Amministrazioni locali nello svolgimento di compiti istituzionali in campo energetico e ambientale.

Lo Scenario delle fonti di energia rinnovabile

LA SITUAZIONE ENERGETICA A LIVELLO

MONDIALE

I RIFLESSI SULL’AMBIENTE

LA NECESSITÁ DI UN CAMBIAMENTO

LE UNICHE SOLUZIONI POSSIBILI

L’energia prodotta da combustibili fossili è destinata ad aumentare costantemente

di prezzo.La scelta delle fonti energetiche

rinnovabili diventa un’alternativa non solo economicamente competitiva, ma anche

preziosa per una migliore qualità della vita

Fonti energetiche rinnovabili:- eolica;

- geotermica; - solare;

- idroelettrica;- biomasse;

- RISPARMIO ENERGETICO.

RISPARMIO ENERGETICO

- L’energia è un bene prezioso. Gestire al meglio i propri consumi di energia è un vantaggio sia per chi la utilizza, che può risparmiare sui costi, sia per l’intero sistema, che vede migliorare la sua efficienza e produttività, a tutto vantaggio dell’ambiente.

- Le linee di intervento per un consumo responsabile si fondano su due principi basilari: migliorare l’efficienza degli impianti ed evitare gli sprechi.

- Oggi la sensibilità delle aziende per i temi e le dinamiche del consumo responsabile è cresciuta. E con essa anche l’attenzione per le politiche eco-compatibili e la tecnologia che migliora l’efficienza e minimizza gli sprechi, per un’ottimale gestione dell’energia.

OBBLIGHI ENTRO IL 2020

• Riduzione del 20% rispetto al consumo energetico attuale.

• Riduzione del 20% di emissioni di gas serra.

• Aumento del 20% di produzione di energia da fonti rinnovabili.

LE ENERGIE RINNOVABILI

Il nostro sistema energetico è molto lontano dall'essere sostenibile, Attualmente gran parte dell'energia primaria proviene dalla combustione di risorse energetiche fossili (petrolio, gas naturale e carbone). Queste risorse presentano tre gravi inconvenienti che rischiano di compromettere irrimediabilmente la "capacità delle future generazioni di soddisfare i propri bisogni":1) le riserve mondiali di combustibili fossili sono limitate;2) le riserve di combustibili fossili sono distribuite in modo diseguale tra i territori del mondo;3) la combustione delle risorse fossili comporta il surriscaldamento dell'atmosfera.

Le Energie Rinnovabili

Per raggiungere un regime di sostenibilità energetica sono percorribili solo due strade:

1. Il risparmio energetico e la stabilizzazione dei consumi, poiché non è possibile soddisfare una domanda sempre crescente di energia in un sistema finito come la terra. Solo in questo modo si può ottenere una diminuzione della domanda di energia primaria che attualmente è soddisfatta con il ricorso ai combustibili fossili.

2. L'adozione di sistemi di generazione energetica da fonti rinnovabili, ovvero le fonti di energia che si ricostituiscono in un tempo paragonabile con il tempo del loro consumo. Tutte le fonti rinnovabili, che derivano in gran parte dall'energia solare, non comportano un incremento di gas serra.

Le Energie Rinnovabili

Fonti energetiche rinnovabili:

- eolica; - geotermica;

- solare; - idroelettrica;

- biomasse;- RISPARMIO ENERGETICO.

L'energia solare L'energia derivante dall'irraggiamento del sole al suolo costituisce un serbatoio immenso di energia

pulita, rinnovabile e a costo zero come materia prima.

L'energia solareLa quantità di energia solare che incide globalmente sulla

superficie terrestre è 10.000 volte maggiore del fabbisogno totale di energia primaria.

L'energia solarePertanto non vi è dubbio che sarebbe possibile, nei

prossimi 50 - 100 anni, soddisfare quasi integralmente le necessità dei paesi industrializzati con fonti rinnovabili di

energia.

L'energia solare Però non tutta la superficie terrestre risulta omogeneamente irraggiata, per cui questa

fonte può essere sfruttata solo entro una fascia ristretta, corrispondente alle regioni comprese tra il 45° di latitudine nord e sud

La disomogeneità dipende:

dalla nuvolosità (le nuvole assorbono una grande quantità di radiazioni); dall'incidenza dei raggi solari (maggiore è l'inclinazione dei raggi solari, minore è l'energia che giunge al suolo); dalla massa atmosferica che sovrasta la superficie terrestre.

L'energia solare

L'energia solare

Il sole in

Europa

Il sole

in Italia

Non tutta l'energia irradiata dal Sole raggiunge la

superficie della Terra: una parte viene riflessa nuovamente

nello spazio; un'altra parte viene dispersa e diffusa in tutte

le direzioni dalle molecole d'aria e dalle particelle di

polvere dell'atmosfera; una parte ancora viene assorbita

dal vapore acqueo, dall'anidride carbonica e dall'ozono

nell'atmosfera

L'energia solare

L'energia solare L'energia solare arriva dovunque, non costa, ed è rinnovabile. È però molto diluita nello spazio, è discontinua perché varia con l'alternanza del giorno e della notte, delle stagioni e con le condizioni meteorologiche.

Ripartizione dell'energia solare:

solamente poco più del 50 %

circa della radiazione in arrivo

dal sole raggiunge la superficie

terrestre (radiazione diretta)

L’Italia offre condizioni

meteorologiche molto favorevoli

all’uso dell’energia solare. Il valore di

insolazione è compreso tra 1.200 e

1.750 kWh/m2 all’anno.

In Germania il valore dell’insolazione

è inferiore a 1050 kWh/m2

L'energia solare

L'energia solareL'utilizzo energetico più semplice e più promettente della radiazione solare è fatto tramite pannelli solari, sia per il riscaldamento degli ambienti ,sia per la produzione di acqua calda sanitaria,che per la produzione diretta di

energia elettrica.

Esempi di applicazioni di pannelli solari

L'energia solare: il solare termicoL'energia solare produce calore che è sfruttato in molte applicazioni pratiche: i più diffusi sono i pannelli piani per produrre acqua calda sanitaria e per il riscaldamento di ambienti.

L'energia solare: il solare termicoGli impianti si disitinguono in:- impianti a basse temperature (fino a 120°C) - impianti a medie temperature(ca. 500°C) - impianti ad alte temperature (ca. 1000°C) che trovano applicazione soprattutto nei grossi impianti industriali.

L'energia solare: il solare termicoLe principali applicazioni degli impianti a bassa temperatura sono:- riscaldamento dell'acqua sanitaria ad uso domestico, alberghiero, ospedaliero - riscaldamento acqua del le docce (es. stabilimenti balneari, campeggi) - riscaldamento degli ambienti domestici - riscaldamento dell'acqua per processi a bassa temperatura - essiccazione di prodotti agro-alimentari - raffrescamento degli ambienti

La tecnologia fotovoltaica (FV) consente di trasformare direttamente l'energia della radiazione solare in energia

elettrica.

L'energia solare: solare fotovoltaico

Questa tecnologia sfrutta l'effetto fotovoltaico che è basato sulle proprietà di alcuni materiali semiconduttori, in grado di convertire l'energia della radiazione solare in energia elettrica, senza parti meccaniche in movimento e senza l'uso di alcun combustibile.

L'energia solare: solare fotovoltaico

Il silicio è il materiale maggiormente utilizzato per la fabbricazione di celle fotovoltaiche che tipicamente hanno

dimensioni di 12 cm x 12 cm. Le celle vengono assemblate in modo da ottenere moduli fotovoltaici di circa mezzo

metro quadrato di superficie.

L'energia solare: solare fotovoltaico

Attualmente sono moltissime le applicazioni sperimentali con piccoli generatori fotovoltaici: per esempio sono usati per calcolatori e orologi da polso, scooter-solari

L'energia solare: solare fotovoltaico

Lampioni fotovoltaici ….

L'energia solare: solare fotovoltaico

Pannelli più grandi servono per fornire elettricità per uso domestico, per pompare acqua dal terreno, per fornire potenza a sistemi per telecomunicazione, per emergenza, ecc.

L'energia solare: solare fotovoltaico

L'energia solare: solare fotovoltaico

L'utilizzo dei pannelli solari ha come diretta conseguenza il risparmio di idrocarburi e di energia elettrica.

I benefici sono molteplici:

- mancata emissione di CO2 - minore necessità di infrastrutture per il trasporto

dell'energia da grandi distanze

- mancata emissione di ossidi di zolfo, di azoto, e di pm10 - indirettamente la diminuzione dei disastri ambientali - mancata immissione nell'ambiente di calore

L'energia solare: solare fotovoltaico

La quasi totalità dei pannelli solari in commercio è costituta da pannelli in silicio che restituiscono il 15% circa dell’energia solare che ricevono. Quindi per soddisfare le esigenze di un utente medio occorre installare pannelli su aree molto estese. Ma il vero problema sono i costi di fabbricazione e di produzione che ne rendono problematica la diffusione in assenza di incentivi statali. Senza dimenticare che il prezzo del silicio ad alta purezza non è destinato a scendere considerando la scarsità dell’offerta.

L'energia solare: solare fotovoltaico

Ma c’è appunto un alternativa per ridurre i costi. Una tecnologia capace di produrre pannelli solari utilizzando come supporto due strati di plastica o di vetro che al loro interno contengono una pellicola sottile di materiale organico semiconduttore. Con un costo stimabile meno della metà di un pannello al silicio.Alla base viene utilizzato un processo molto simile alla fotosintesi clorofilliana, con una miscela di materiali in cui il pigmento assorbe la radiazione solare e gli altri componenti estraggono la carica per produrre elettricità.

L'energia solare: celle al mirtillo

Nel caso si utilizzi il calore del Sole per produrre corrente tramite l'evaporazione di fluidi vettori che alimentano turbine collegate ad alternatori si parla di solare termodinamico. I collettori termici solari, come i pannelli solari, sono comunemente usati per generare acqua calda per usi domestici e applicazioni industriali.

L'energia solare: il solare termodinamico

Degli specchi parabolici concentrano la luce diretta del sole su un tubo ricevitore. Dentro il tubo scorre un fluido (detto fluido termovettore perché è adatto a trasportare calore), che assorbe l'energia e la trasporta in un serbatoio. Alla fine, il serbatoio è in contatto termico con uno scambiatore di calore, che genera vapore; questo viene utilizzato per muovere delle turbine collegate a degli alternatori per produrre corrente elettrica.

L'energia solare: il solare termodinamico

Nel caso si concentri i raggi solari al fine di immagazzinare direttamente calore per utilizzi domestici o industria si parla di solare termico. Questa tecnologia può essere utilizzata anche per la realizzazione di centrali elettriche.

L'energia solare: il solare termodinamico

Il sistema progettato dall'ENEA combina le due tecnologie dei sistemi a collettori parabolici lineari e dei sistemi a torre e prevede una serie di profonde innovazioni che permettono di superare i punti critici di entrambe.

L'energia solare: il solare termodinamico

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone

Istituto Tecnico Industriale "Don G. Morosini" via Casilina 1 03013 Ferentino 19,72

Istituto Tecnico Commerciale p.zza Martiri di via Fani snc 03024 Ceprano 5,1

Istituto Tecnico Commerciale di Ceccano via Gaeta 105 03023 Ceccano 14,62

Istituto Tecnico Commerciale "Cesare Baronio" via Ariosto 1 03039 Sora 14,62

Istituto Magistrale Statale "Vincenzo Gioberti" via Spinelle snc 03039 Sora 3,57

Istituto Liceo Ginnasio "Dante Alighieri" via S. Giorgetto sn 03012 Anagni 14,62

Istituto Tecnico Industriale Statale "Reggio" via Pirandello 7 03036 Isola Liri 19,72

Istituto Tecnico Commerciale per Geometri via Calzatora snc 03012 Anagni 5,1

Istituto Magistrale "Regina Margherita" viale Regina Margherita snc 03012 Anagni 14,62

Istituto Liceo Ginnasio "Simoncelli" via Simoncelli 1 03039 Sora 14,62

Istituto Prof. di Stato per i Serv. Alberghieri e della Ristorazione "M. Buonarroti"

via Garibaldi snc 03014 Fiuggi 14,62

Istituto Professionale Industria e Artigianato "A. Righi" via Berlino 2 03043 Cassino 14,62

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone

Istituto Professionale Industria e Artigianato "A. Righi" via Berlino 2 03043 Cassino 14,62

Istituto Professionale Servizi Commerciali Turistici via S. Pasquale snc 03043 Cassino 14,62

Istituto Professionale Agricoltura e Ambiente via Casilina Nord 7 03043 Cassino 14,62

Istituto Tecnico Commerciale "Medaglia d'oro al V.M." via Gari 1 03043 Cassino 14,62

Istituto Tecnico Commerciale per Geometri via S. Angelo in Theodice 03043 Cassino 19,72

Istituto Liceo Ginnasio "G. Carducci" via Lombardia 1 03043 Cassino 14,62

Istituto Magistrale Statale "M.T. Varrone" viale Europa 28 03043 Cassino 14,62

Istituto Tecnico Industriale Statale "Ettore Majorana" via Rapido 2 03043 Cassino 14,62

Istituto Professionale per l'Agricoltura via Armando Fabi sn03100

Frosinone12,92

Istituto Professionale per l'Industria e l'Artigianato "G. Galilei"

via Casale Ricci snc03100

Frosinone14,62

Istituto Liceo Artistico "A. G. Bragaglia" via Casale Ricci snc03100

Frosinone14,62

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone – ITC Cassino

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone – IPSIA Cassino

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone – IPSCT Cassino

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone – Ginnasio Cassino

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone – Ist. Agrario Cassino

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone – ITIS Cassino

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone – Artistico Frosinone

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone – IPSIA Frosinone

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone – Cassino

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone – Cassino

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone – Cassino

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone – Frosinone

Gli impianti fotovoltaici della Provincia di Frosinone

DATI:

Potenza totale: 305,15 kWEnergia media annua attesa: 348.000 kWhEnergia prodotta nei 20 anni: 7.316.000 kWh

Proventi dal Conto Energia nei 20 anni: 3.300.000 €Risparmio Energia nei 20 anni: 878.000 €TOTALE: 4.178.000 €

Ma installare un impianto

fotovoltaico conviene

davvero ???

Considerazioni sulla Convenienza dell’impianto fotovoltaicoRemunerazione energia

Considerazioni sulla Convenienza dell’impianto fotovoltaicoRemunerazione Conto Energia

Considerazioni sulla Convenienza dell’impianto fotovoltaicoAnalisi tecnico economica

Considerazioni sulla Convenienza dell’impianto fotovoltaicoAnalisi tecnico economica

Considerazioni sulla Convenienza dell’impianto fotovoltaicoAnalisi tecnico economica

Considerazioni sulla Convenienza dell’impianto fotovoltaicoAnalisi tecnico economica – IPOTESI 1

Considerazioni sulla Convenienza dell’impianto fotovoltaicoAnalisi tecnico economica – IPOTESI 1

Considerazioni sulla Convenienza dell’impianto fotovoltaicoAnalisi tecnico economica – IPOTESI 1

Considerazioni sulla Convenienza dell’impianto fotovoltaicoAnalisi tecnico economica – IPOTESI 2

Considerazioni sulla Convenienza dell’impianto fotovoltaicoAnalisi tecnico economica – IPOTESI 2

Considerazioni sulla Convenienza dell’impianto fotovoltaicoAnalisi tecnico economica

Considerazioni sulla Convenienza dell’impianto fotovoltaicoCONCLUSIONI

…GRAZIE PER L’ATTENZIONE!!

Agenzia Provinciale Energia FrosinoneDott. Ing. Andrea Ferrera

ferrera@apef.it

LE LE

OPPORTUNITA’ OPPORTUNITA’

DI INVESTIMENTO DI INVESTIMENTO

NEL SETTORE DEL NEL SETTORE DEL

FOTOVOLTAICOFOTOVOLTAICO

Come si può ridurre la domanda di energia

Il risparmio energetico, quindi, rappresenta una azione Il risparmio energetico, quindi, rappresenta una azione prioritaria rispetto all’impiego di fonti energetiche prioritaria rispetto all’impiego di fonti energetiche

rinnovabili come quella solare e le utenze elettriche rinnovabili come quella solare e le utenze elettriche presentano dei notevoli potenziali di risparmio che presentano dei notevoli potenziali di risparmio che

possono essere ottenuti in due modi:possono essere ottenuti in due modi:

modificando il comportamento dell’utenza modificando il comportamento dell’utenza (evitando gli sprechi);(evitando gli sprechi);

sostituendo apparecchiature poco efficienti con sostituendo apparecchiature poco efficienti con apparecchiature ad elevata efficienza che, a parità apparecchiature ad elevata efficienza che, a parità

di servizio erogato, richiedono un consumo inferiore di servizio erogato, richiedono un consumo inferiore di energia;di energia;

COLLOCAZIONE DEL FOTOVOLTAICO TRA LE F.E.R.COLLOCAZIONE DEL FOTOVOLTAICO TRA LE F.E.R.

FOTOVOLTAICO IN EUROPAFOTOVOLTAICO IN EUROPA

IMPIANTI FTV IMPIANTI FTV

IN ESERCIZIO IN ESERCIZIO

IN PROVINCIA IN PROVINCIA

DI FROSINONEDI FROSINONE

Dr. Ing. Stefano Polsinelli - Agenzia Provinciale Energia

Frosinone

TIPOLOGIE DI CELLE FOTOVOLTAICHETIPOLOGIE DI CELLE FOTOVOLTAICHE La maggior parte delle celle fotovoltaiche

attualmente in commercio è costituita da semiconduttori in silicio per i seguenti motivi:

DISPONIBILITA’ ILLIMITATA (risorse del pianeta)

AMPIO UTILIZZO NELL’INDUSTRIA ELETTRONICA (processi tecnologici di raffinazione, lavorazione e

drogaggio ben affinati)

RICICLAGGIO DEGLI SCARTI DELL’IND. ELTTRONICA (l’industria fotovoltaica tollera concentrazioni di impurità

tipicamente di 10-5÷10-6 contro i valori di 10-8 ÷ 10-9 relativi all’industria elettronica)

TIPOLOGIE DI CELLE FOTOVOLTAICHECelle al silicio monocristallino

Gemmazione e crescita cristallina - Il silicio a cristallo singolo è ottenuto da un processo detto melting a partire da cristalli di silicio di elevata purezza che, una volta fusi, vengono fatti solidificare a contatto con un seme di cristallo. Il silicio solidifica nella forma di un lingotto cilindrico costituito da un unico cristallo del diametro di 13 ÷20cm e lunghezza di circa 200cm;

Taglio – Il lingotto viene “affettato” con particolari seghe in wafers con spessore di 250 ÷350m (spinto sfruttamento del lingotto contro un’estrema fragilità dei wafers)

.

TIPOLOGIE DI CELLE FOTOVOLTAICHECelle al silicio policristallino

Forma - Il silicio policristallino è caratterizzato dalla presenza di più cristalli aggregati fra di loro con forme, dimensioni ed orientamenti differenti;

Costi contenuti – (rispetto al silicio monocristallino)

Celle al silicio amorfo Forma – Il semiconduttore, sotto forma di gas, è depositato in

strati dell’ordine di 10m su qualsiasi superficie (tecnica dei film sottili);

Tecnica della giunzione multipla – Con il drogaggio differente di vari strati di silicio collegati in serie si ottengono celle con diverse sensibilità allo spettro solare. Il risultato si traduce in un maggior rendimento e resa energetica;

Costi contenuti – (rispetto al silicio policristallino)

TIPOLOGIE DI CELLE TIPOLOGIE DI CELLE FOTOVOLTAICHEFOTOVOLTAICHETipo di Celle al silicio Film sottile Celle Nano-antenne

cella Si monocristallino

Si policristallino Si amorfo CdTe CIS e CIGSa

concentrazione(rectennas)

Rendimento cella

14-16% 10-12%10% (ma 6-8%

sul modulo)16% (10% sul

modulo)6-7% 20-23% atteso 80-90%

Vantaggi> Alti rendimenti

> Costi inferiori > Costi inferiori > basso costo > basso costo > rendimenti elevati

> rendimenti molto elevati

> Tecnologia affidabile

> Fabbricazio- ne più semplice

> flessibilità > buona resistenza meccanica e a stress termici

> affidabilità (rispetto a Si amorfo)

> spessori ridotti

> flessibilità

Svantaggi> Costi elevati > Rendimenti

minori> rendimenti bassi

> tossicità dei materiali impiegati

> tossicità dei materiali

> spessori elevati

> tecnologia sperimentale

> Complessi procedimenti di produzione

> sensibilità alle impurezze

> Degrado iniziale

> disponibilità dei materiali

> tecnologie di produzione in fase di sviluppo

> necessità di un sistema a inseguimento

> dimensioni delle antenne

> Stabilità a lungo termine

> complessità della cella

I Sistemi FotovoltaiciDal punto di vista delle strutture di sostegno dei moduli, si parla di:

Sistemi ad inclinazione fissa - (struttura portante fissa) Sistemi ad inseguimento attivi - single/double axis

tracking systems (caratterizzati da motori, passo e elettronica di controllo)

Sistemi ad inseguimento passivi – (principio di funzionamento basato sulla differenza di pressione che si forma in due cilindri, contenenti ciascuno particolari sostanze es. freon e olio)

Dal punto di vista elettrico si dividono in: Sistemi isolati o “stand alone” Sistemi connessi in rete “grid connected”

Il Campo Fotovoltaico

PANNELLO

STRINGA

STRINGA

CAMPO

Il Campo Fotovoltaico

Il Campo FotovoltaicoNella fase di progettazione di un campo fotovoltaico devono essere

effettuate alcune scelte che ne condizionano il funzionamento:

Configurazione serie-parallelo dei moduli del campo (effetto di mismatch dovuto alla disomogeneità delle loro

caratteristiche elettriche es.: in una serie di moduli la corrente è limitata dal modulo che eroga la corrente più bassa; in un parallelo la tensione è limitata dal modulo che eroga la tensione più bassa)

Scelta della strutture di sostegno

Distanza minima tra le file dei pannelli per non avere ombreggiamento

Come si calcola il fabbisogno di energia

elettricaLa dimensione dell’impianto fotovoltaico è calcolata sulla base dell’energia consumata dall’utenza. Tale valore può essere ricavato dalla lettura dell’ultima bolletta elettrica o, meglio ancora, dalla media dei valori annui di consumo degli ultimi tre o quattro anni.Il consumo di energia dipende da tanti fattori, tra i quali il comportamento dell’utenza e il numero e l’efficienza delle apparecchiature elettriche installate. Dai dati statistici rilevati risulta che il consumo medio di una famiglia italiana è compreso tra i 3.500 e i 5.500 kWh/anno.

Come determinare la superficie necessaria di un impianto fotovoltaicoI dati di progetto necessari sono i seguenti:

la località nella quale è installato l’impianto; il consumo annuo di energia elettrica (kWh); l’inclinazione della superficie captante (gradi); l’orientamento della superficie captante.

Energia elettrica fornita per unità di superficie

Per il calcolo di dimensionamento, eseguito su base annua, vengono utilizzati i valori di radiazione media annuale riportati nella UNI 10349 (Atlante Europeo della Radiazione Solare). Per Milano, ad esempio, su un metro quadro di superficie esposta sul piano orizzontale la radiazione solare annua è pari a 1.307 kWh.

Se la superficie di captazione non è orizzontale è necessario moltiplicare questo valore di radiazione per un coefficiente correttivo che tenga conto dell’inclinazione e dell’orientamento della superficie.

I coefficienti correttivi da applicare sono riportati nella tabella successiva e tengono conto di inclinazioni da 20° a 90° (superfici verticali) e di orientamenti che vanno da 0° (corrispondente a SUD) a ± 90° (orientamento a EST o a OVEST).Il valore positivo dell’orientamento corrisponde ad una esposizione verso OVEST mentre quello negativo corrisponde ad una esposizione verso EST

STIMA SUPERFICIE NECESSARIA /1 kWp

Energia elettrica prodotta

per unità di

potenza fotovoltaica

di picco installata

Espressa in kWh/kWp

[PV GIS UE]

dal settembre 2005, è attivo il meccanismo d’incentivazione in “conto energia” per

promuovere la produzione di energia elettrica da impianti fotovoltaici.

Il 19 febbraio 2007, i Ministeri dello Sviluppo Economico (MSE) e dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare (MATTM),

hanno emesso un nuovo decreto ministeriale che ha introdotto radicali modifiche e semplificazioni allo schema

originario.

FTV IN CONTO ENERGIA FTV IN CONTO ENERGIA

Le modifiche più significative, rispetto alla precedente disciplina, riguardano:

• l’abolizione della fase istruttoria preliminare all’ammissione alle tariffe incentivanti; in base al nuovo decreto, infatti, la richiesta di incentivo deve essere inviata al GSE solo dopo l’entrata in esercizio degli impianti fotovoltaici;• l’abolizione del limite annuo di potenza incentivabile, sostituito da un limite massimo cumulato della potenza incentivabile;• una maggiore articolazione delle tariffe, con l’intento di favorire le applicazioni di piccola taglia architettonicamente integrate in strutture o edifici;• l’introduzione di un premio per impianti fotovoltaici abbinati all’uso efficiente dell’energia.

Il nuovo DM supera inoltre due vincoli tecnici dei precedenti decreti:

• il limite di 1000 kW, quale potenza massima incentivabile per un singolo impianto;• le limitazioni all’utilizzo della tecnologia fotovoltaica a film sottile, molto utilizzata nell’ambito dell’integrazione architettonica.

Abolizione della fase istruttoria

Tale semplificazione è stata resa possibile dalla contestuale eliminazione dei limiti annuali alla potenza incentivata, sostituiti dal limite massimo di potenza cumulata fissato in 1.200 MW.

Questo valore è sufficientemente elevato per garantire un congruo periodo di stabilità per una significativa crescita del mercato del fotovoltaico.

Inoltre, quale ulteriore garanzia per gli operatori, è stato previsto un “periodo di moratoria” di 14 mesi (24 mesi per i soggetti pubblici titolari degli impianti), con inizio dalla data di raggiungimento del limite.

Gli impianti che entreranno in esercizio in tale “periodo di moratoria” potranno comunque beneficiare delle tariffe incentivanti.

In aggiunta alla fase istruttoria, ha eliminato alcuni adempimenti In aggiunta alla fase istruttoria, ha eliminato alcuni adempimenti intermedi di competenza dei soggetti responsabili degli impianti, connessi intermedi di competenza dei soggetti responsabili degli impianti, connessi alla fase di post-ammissione, quali le comunicazioni di inizio, di fine lavori alla fase di post-ammissione, quali le comunicazioni di inizio, di fine lavori

e di entrata in esercizio da inviare al GSE.e di entrata in esercizio da inviare al GSE.

A impianto realizzato ed entrato in esercizio, il rischio di non vedersi A impianto realizzato ed entrato in esercizio, il rischio di non vedersi riconoscere le tariffe incentivanti dipende esclusivamente dall’eventuale riconoscere le tariffe incentivanti dipende esclusivamente dall’eventuale non conformità dell’impianto ai requisiti previsti, rilevata dal GSE durante non conformità dell’impianto ai requisiti previsti, rilevata dal GSE durante

la fase di valutazione.la fase di valutazione.

IL NUOVO D.M.IL NUOVO D.M.

Le tariffeL’energia elettrica prodotta dagli impianti fotovoltaici, entrati in esercizio dopo il 13/04/07 (data di pubblicazione della Delibera AEEG n. 90/07) e prima del 31 dicembre 2008, ha diritto ad una tariffa incentivante articolata secondo i

valori indicati nella seguente tabella.

Le tariffeLe tariffe

sono sono

erogateerogate

Per un periodo di venti anniperiodo di venti anni, a decorrere dalla data di entrata in esercizio dell’impianto e rimangono costanti, non subiscono cioè aggiornamenti ISTAT, per l’intero periodo;

Per gli impianti che entreranno in impianti che entreranno in esercizio dal 1° gennaio 2009 al 31 esercizio dal 1° gennaio 2009 al 31 dicembre 2010dicembre 2010,, i valori indicati nella tabella precedente saranno decurtati del 2% per ciascuno degli anni di calendario successivi al 2008, rimanendo poi costanti per il periodo di venti anni di erogazione dell’incentivo.

In aggiunta all’incentivoIn aggiunta all’incentivo

il soggetto responsabile dell’impianto può contare su un ulteriore vantaggio economico, utilizzando l’energia prodotta per:

la cessione in rete

i propri autoconsumi (parziali o anche totali)

lo scambio sul posto con la rete elettrica

Si sottolinea che, contrariamente a quanto stabilito per

il vecchio conto energia, per gli per gli impianti fino a 20 kWimpianti fino a 20 kW che si

avvalgano del servizio di scambio sul posto, il nuovo il nuovo

decreto riconosce la tariffa incentivante alla totalità dell’energia decreto riconosce la tariffa incentivante alla totalità dell’energia

elettrica prodotta elettrica prodotta

(non solo a quella autoconsumata).(non solo a quella autoconsumata).Possono richiedere e beneficiarePossono richiedere e beneficiaredelle tariffe incentivanti le seguenti tipologie di soggetti responsabili:delle tariffe incentivanti le seguenti tipologie di soggetti responsabili:

le persone fisichele persone fisiche

le persone giuridichele persone giuridiche

i soggetti pubblicii soggetti pubblici

i condomini di unità abitative e/o di edificii condomini di unità abitative e/o di edifici

Gli incentivi non sono:Gli incentivi non sono:

applicabili all’energia prodotta dagli impianti fotovoltaici per la cui applicabili all’energia prodotta dagli impianti fotovoltaici per la cui realizzazione siano stati concessi incentivi pubblici di natura nazionale, realizzazione siano stati concessi incentivi pubblici di natura nazionale, regionale, locale o comunitaria in conto capitale e/o in conto interessi regionale, locale o comunitaria in conto capitale e/o in conto interessi con capitalizzazione anticipata, eccedenti il 20% del costo con capitalizzazione anticipata, eccedenti il 20% del costo dell’investimento da sostenere per la costruzione dell’impianto stesso.dell’investimento da sostenere per la costruzione dell’impianto stesso.

Gli incentivi sono:Gli incentivi sono:

applicabili all’energia prodotta dagli impianti fotovoltaici per la cui realizzazione siano stati concessi incentivi pubblici di natura regionale, locale o comunitaria in conto capitale e/o in conto interessi con capitalizzazione anticipata, anche se eccedenti il 20% del costo dell’investimento, esclusivamente nel caso in cui il soggetto responsabile dell’edifico sia una scuola pubblica o paritaria di qualunque ordine o grado o una struttura sanitaria pubblica.

Le fasi principali per la realizzazione di un impianto fotovoltaicoLe fasi principali per la realizzazione di un impianto fotovoltaico

rivolgersi a un progettista e ad una ditta installatrice specialistica per l’elaborazione di un progetto preliminare e di un preventivo economico dell’impianto; il soggetto responsabile deve informarsi presso l’ufficio comunale competente sull’iter autorizzativo da seguire e richiedere le autorizzazioni previste e il permesso di costruzione dell’impianto; inoltrare al gestore di rete locale (Enel, A2A, Hera, ecc.) il progetto preliminare dell’impianto e richiedere al medesimo gestore la connessione dell’impianto alla rete; il gestore di rete elettrica locale comunica al soggetto responsabile dell’impianto il punto di allaccio alla rete, unitamente al preventivo economico e ai tempi di realizzazione; il soggetto responsabile deve accettare il preventivo e chiudere il rapporto contrattuale con il gestore di rete locale; il soggetto responsabile, dopo avere realizzato l’impianto, inoltra al gestore di rete locale la comunicazione di conclusione dei lavori;

per gli impianti maggiori di 20 kW il soggetto responsabile deve presentare all’Ufficio Tecnico di Finanza (UTF) competente la denuncia dell’apertura dell’officina elettrica; non risulta invece necessario presentare all’UTF la denuncia dell’apertura dell’officina elettrica se l’impianto immette tutta l’energia prodotta nella rete; il gestore di rete locale provvede ad allacciare l’impianto alla rete elettrica.

• Il certificato di collaudo, da presentare in originale, deve attestare anche le prestazioni tecniche dell’impianto.

Diversamente da quanto prescritto dai precedenti decreti ministeriali, tale obbligo è esteso a tutti gli impianti, non solo a quelli con potenza superiore a 50 kW (utilizzare il fac-simile disponibile sul sito del GSE).

•Installazione in facciata. Le facciate dell’edificio offrono in genere ampie superfici che non vengono sfruttate. Costituiscono quindi elementi dell’edificio sui quali è possibile installare i moduli fotovoltaici. Questa soluzione, rispetto alle altre, presenta comunque degli inconvenienti tra i quali: effetto estetico non sempre accettabile, maggiore possibilità di ombreggiamenti da parte di altri edifici, penalizzazione a volte eccessiva nel caso di orientamenti non ottimali (dalla tabella 3 si può osservare come questa soluzione comporti una penalizzazione variabile dal 20 al 30 % rispetto al piano orizzontale.

Impianto fotovoltaicoNON integrato

Impianto fotovoltaico con integrazione architettonica

Impianto fotovoltaico parzialmente integrato

IMPIANTO 10kWp Nord Europa Centro Europa Nord Italia Centro Italia Sud Italia Uganda

Irraggiamento su superficie moduli (Wh/m2/g) 3.050 3.600 4.050 4.650 5.500 6.400

Energia annua attesa (kWh) 8.600 10.500 11.500 13.000 15.200 18.000

Superficie netta moduli (m²) 80 80 80 80 80 80

Superficie utilizzata su tetti a falda (m²) 90 90 90 90 90 90

Superficie utilizzata su tetti piani o terrazza (m²) 250 250 250 250 250 250

Energia attesa in 25 anni (kWh) 193.500 236.250 258.750 292.500 342.000 405.000

Riduzione emissioni CO2 (t) in 25 anni 135 165 181 205 239 284

Tonnellate equivalenti di carburante risparmiate 48.375 59.063 64.688 73.125 85.500 101.250

PARAMETRI DI DIMENSIONAMENTO PER IMPIANTO FTV DA 10 kWp

Business Plan Impianto Fotovoltaico - Analisi del Risultato Economico

Kwp 10

Kwh 15.000Kwh/anno x

1Kwp1.500

% -8%

% -10%

€/Kwh 0,42

€ 0,14

% 3,000%

€ 60.000

% 10%

€ 5.000

anni 20

anni 12

% 90%

anni 15

% 5,500%

€ 2.654

% 2,500%

% 1,500%

€ 900

Decremento produttività impianto successivi 15 anni

DATI DI TARGA PER ANALISI FINANZIARIA

Tasso di finanziamento

Con rata semestrale pari ad Euro

Iva su impianto

Costo per sostituzione Inverter

Periodo di ammortamento dell'impianto (anni)

Periodo di ammortamento dell'inverter (anni)

Capacità impianto fotovoltaico (kWp)

Energia annuale prodotta

Importo dell'investimento da finanziare (in percentuale)

Finanziamento con mutuo bancario durata di anni

Entità incentivazione energia elettrica fotovoltaica (euro/kWh)

Prezzo di vendita energia elettrica (pz.riferimento di mercato)

Rivalutazione prezzo di vendita energia elettrica

Costo impianto (fornitura materiali, posa in opera, spese tecniche) Al netto Iva

Potenzialità impianto (kwh/anno per 1 kwp)

Decremento produttività impianto primi 10 anni

Tasso d'inflazione

Costi di esercizio (manutenzione + Assicurazione)

Costo annuale di esercizio

FOTO ALCUNI FOTO ALCUNI

IMPIANTI REALIZZATIIMPIANTI REALIZZATI

FASI REALIZZATIVE FASI REALIZZATIVE IMP.FTVIMP.FTVP = 3,28 kWpP = 3,28 kWpSito: Sora (FR)Sito: Sora (FR)

IMP.FTV ATTIVATOIMP.FTV ATTIVATOP = 3,28 kWpP = 3,28 kWpSito: Sora (FR)Sito: Sora (FR)

FASI REALIZZATIVE FASI REALIZZATIVE IMP.FTVIMP.FTVP = 3,44 kWpP = 3,44 kWpSito: Pontecorvo (FR)Sito: Pontecorvo (FR)

…GRAZIE PER L’ATTENZIONE!!

Agenzia Provinciale Energia FrosinoneDott. Ing. Stefano Polsinelli

polsinelli@apef.it