RISERVATO ALLE AMMINISTRAZIONI

COMUNALI

RELAZIONE TECNICA

PROPOSTA/PROGETTO PER LA REALIZZAZIONE

DI IMPIANTI FOTOVOLTAICIBASATI

SUL BREVETTO DENOMINATO

OMBRELLONE SOLARE

AI SENSI DELD.M. 28 LUGLIO 2005 e s.m.i.

INDICE

Stato dell’arte: produzioni e proposte pag 3

La tecnologia fotovoltaica pag 4

Gli incentivi statali con i riferimenti normativi pag 5

L’ombrellone solare (estratto dal brevetto) pag 6 L’ombrellone solare (caratteristiche) pag 7

Progetti pag 8

Aspetti ambientali pag 9

Il potenziale italiano pag 10

I pannelli solari flessibili pag 12

I semilavorati tessili e i prodotti già pronti all’uso pag 13

Documentazione a integrazione pag 14

Realizzazione Alvise Oltrona Visconti Pubblicità

STATO DELL’ARTE

Sono noti a tutti gli sforzi nella ricerca di fonti energetiche alternative con due obiettivi principali:- da una parte l’affrancamento dalla dipendenza dal petrolio- dall’altra la ricerca di fonti cosiddette “pulite”

Due fino ad ora le tecnologie che si sono maggiormente sviluppate, con risvolti anche commer-ciali: l’eolico e il solare, in particolare il fotovoltaico.Limiteremo a quest’ultima fonte rinnovabile l’esame delle proposte presenti sul mercato, e in par-ticolare sul prodotto industriale più simile a quello del nostro brevetto: il “mover” , meglio definito come “inseguitore solare”, perchè semplicemente immaginandolo ridotto alle opportune dimen-sioni (superficie tra i 2 e i 3 mq) è il prodotto più simile al nostro brevetto di “ombrellone solare”.

In effetti noi parliamo impropriamente di ombrellone solare, lasciando immaginare così un qual-cosa di molto simile appunto ad un ombrellone: rotondo, composto da tanti settori, di cerchio, so-stenuto da un’asta centrale pieghevole e orientabile, con una struttura in legno, rimovibile, ecc. .

telo di supporto dei

pannelli fotovoltaici

Sarà meglio invece pen-sare a qualcosa che - pur fornendo il servizio per cui è attualmente pre-posto (l’ombra) - sia de-stinato ad una colloca-zione fissa (o semi-fissa), sia previsto per durare negli anni, sia a prova di furto e di intemperie, e che nemmeno stravolga l’aspetto abituale della spiaggia, integrandosi perfettante nel contesto estivo.

Quindi più che ad un om-brellone pensiamo ad un gazebo, con un telo qua-drato anzichè a cerchio, con pannelli rettangolari piuttosto che triangolari, con una chiusura a fisar-monica piuttosto che ad ombrello, con una strut-tura metallica saldamen-te fissata più che un’asta di legno removibile.

L’esploso qui a fianco il-lustra quanto sopra de-scritto

bande laterali

con feritoie

guaina di appoggio

del telo superiore

telaio di sostegno

(basculante)

LA TECNOLOGIA FOTOVOLTAICA

Nata alla fine degli anni 50 grazie ai programmi spaziali, per disporre di una fonte di energia inesauribile, la tecnologia fotovoltaica (FV) si va oggi diffondendo anche in Italia, an-che per applicazioni cosidette domestiche, come l’alimen-tazione di utenze isolate o gli impianti installati sugli edifici o a terra e collegati alla rete elettrica nazionale.

Il funzionamento dei dispositivi fotovoltaici si basa sulla capacità di alcuni materiali semiconduttori di convertire l’energia della radiazione solare in energia elettrica continua senza parti meccaniche. Base di un impianto FV è la cella fotovoltaica, in grado di produrre circa 1,5 Watt di potenza in condizioni standard, vale a dire quando essa si trova ad una temperatura di 25 °C ed è sottoposta ad una potenza della radiazione pari a 1000 W/m2.

La cella è costituita da una piccola lastra di materiale semiconduttore (generalmente silicio) che opportunamente trattata, genera una piccola differenza di potenziale tra la superficie superiore (-) e inferiore (+), in grado di mettere in movimento gli elettroni interni al materiale, che quindi si spostano dalla faccia negativa a quella positiva, generando una corrente continua.

La potenza in uscita da un dispositivo FV quando esso lavora in condizioni standard prende il nome di potenza di picco (Wp) ed è un valore che viene usato come riferimento. L’output elettrico reale in esercizio è in realtà minore del valore di picco a causa delle temperature più elevate e dei valori più bassi della radiazione.

Più celle assemblate e collegate tra di loro in una unica struttura formano il modulo fotovoltaico. Il modulo FV tradizionale è costituito dal collegamento in serie di 36 celle, per ottenere una po-tenza in uscita pari a circa 50 Watt, ma oggi, soprattutto per esigenze architettoniche, i produttori mettono sul mercato moduli costituiti da un numero di celle molto più alto e di conseguenza di più elevata potenza, anche fino a 200 Watt per ogni singolo modulo.

A seconda della tensione necessaria all’alimentazione delle utenze elettriche, più moduli possono poi essere collegati in serie in una “stringa”. La potenza elettrica richiesta determina poi il numero di stringhe da collegare in parallelo per rea-lizzare finalmente un generatore fotovoltaico. Il trasferimento dell’energia dal sistema fotovoltaico all’utenza/rete avviene attraverso ulteriori di-spositivi, necessari per trasformare ed adattare la corrente continua prodotta dai moduli alle esi-genze dell’utenza finale.

Il complesso di tali dispositivi prende il nome di BOS (Balance of System). Un componente essen-ziale del BOS, è l’inverter, dispositivo che converte la corrente continua in uscita dal generatore FV in corrente alternata. (fonti Min. dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e Romaenergia).

I vantaggi della tecnologia fotovoltaica possono riassumersi in assenza di qualsiasi tipo di emis-sione inquinante, risparmio di combustibili fossili, affidabilità degli impianti, costi di esercizio e manutenzione ridotti al minimo e modularità del sistema.

GLI INCENTIVI STATALI AL SOLARE FOTOVOLTAICO:

Si invita a fare riferimento al sito del Gestore dei Servizi Elettrici, che è l’Ente preposto a questa disciplina.http://www.grtn.it/ita/index.asp Semplicemente registrandosi - come privati o come aziende - è possibile accedere a tutte le infor-mazioni e recuperare tutta la modulistica necessaria.

Ricavata dal sito anticipiamo comunque l’indicazione dell’incentivazione a kWh prodotto che da sola da una idea della convenienza ad adottare questa tecnologia, anche ad uso domestico.

Per gli impianti di potenza non superiore a 50 kW la tariffa incentivante è pari a 0,46 euro/kWh. In caso di integrazione architettonica la tariffa incentivante viene incrementata del 10% e diventa pari a 0,506 euro/kWh.

Se si pensa che ogni ombrellone solare è in grado di produrre ogni anno oltre 500 kWh è facile calcolare in quanto tempo si ripaghi l’impianto e alla fine quale guadagno possa generare.Per completezza di informazione si sappia che tutte le Banche forniscono finanziamenti per tali installazioni al punto che il passaggio al fotovoltaico o l’integrazione finisce per diventare a costo zero per i primi 4/5 anni e addirittura remunerativo per gli anni successivi!

RIFERIMENTI NORMATIVI:

> Direttiva 2001/77/CE: “sulla promozione dellʼenergia elettrica prodotta da fonti energetiche rinnovabili nel mercato interno dellʼelettricità” pubblicato sulla “Gazzetta Ufficiale delle Comunità europee” del 27 ottobre 2001

> Decreto Legislativo 29/12/2003 n°387: “Attuazione della direttiva 2001/77/CE relativa alla promozione dellʼenergia elettrica prodotta da fonti energetiche rinnovabili nel mercato interno dellʼelettricità” pubblicato sul supplemento ordinario alla “Gazzetta Ufficiale “ n. 25 del 31 gennaio 2004 - serie generale

> Legge 23 agosto 2004, n. 239: “Riordino del settore energetico, nonché delega al Governo per il riassetto delle disposizioni vigenti in materia di energia” pubblicato sulla “Gazzetta Ufficiale” n. 215 del 13 settembre 2004 - serie generale

> Decreto del Ministero delle Attività Produttive e dellʼAmbiente e Tutela del Territorio 24/10/2005: “Aggiornamento delle diret-tive per lʼincentivazione dellʼenergia elettrica prodotta da fonti rinnovabili ai sensi dellʼarticolo 11, comma 5, del decreto legislativo 16 marzo 1999, n. 79” pubblicato nel supplemento ordinario alla “Gazzetta Ufficiale” n. 265 del 14 novembre 2005 - serie generale

> Decreto del Ministero delle Attività Produttive e dellʼAmbiente e Tutela del Territorio 24/10/2005: “Direttive per la regolamen-tazione della emissione dei certificati verdi alle produzioni di energia di cui allʼarticolo 1, comma 71, della legge 23 agosto 2004, n. 239” pubblicato nel supplemento ordinario alla “Gazzetta Ufficiale” n. 265 del 14 novembre 2005 - serie generale

> Deliberazione AEEG n. 42/02: “Condizioni per il riconoscimento della produzione combinata di energia elettrica e calore come cogenelʼenergia elettrica e il gas (www.autorita.energia.it) e sulla “Gazzetta Ufficiale” n. 79 del 4 aprile 2002 - serie generale

> Deliberazione AEEG n. 201/04: “ Modifica ed integrazione delle deliberazioni dellʼAutorità per lʼenergia elettrica e il gas 19 marzo 2002, n. 42, e 30 dicembre 2003, n. 168, in materia di riconoscimento della produzione combinata di energia elettrica e calore come cogenerazione e di dispacciamento delle unità di cogenerazione” pubblicato sul sito dellʼAutorità per lʼenergia elettrica e il gas (www.autorita.energia.it) e sulla “Gazzetta Ufficiale” n. 288 del 9 dicembre 2004

> Deliberazione AEEG n. 296/05: “Aggiornamento dei parametri di riferimento per il riconoscimento della produzione combina-ta di energia elettrica e calore come cogenerazione ai sensi dellʼarticolo 3, comma 3.1, della deliberazione dellʼAutorità per lʼenergia elettrica e il gas 19 marzo 2002, n. 42/02” pubblicato sul sito dellʼAutorità per lʼenergia elettrica e il gas (www.autorita.energia.it) e sulla “Gazzetta Ufficiale” n. 26 del 1° febbraio 2006

DESCRIZIONE DI INVENZIONE INDUSTRIALE DENOMINATA “OMBRELLONE SOLARE”

In data a nome di Oltrona Visconti Alvise Vittore è stato depositato presso l’Ufficio Bre-vetti della Camera di Commercio Industria e Artigianato di Milano il brevetto di seguito riassunto.

DESCRIZIONEL’invenzione consiste nel trasformare il comune ombrellone da spiaggia – abitualmente e general-mente usato in tutto il mondo unicamente per fare ombra - in un apparecchio in grado di produr-re energia elettrica grazie a celle fotovoltaiche “flessibili” di ultima generazione (solar flexible panel) collocate nella parte superiore.Dette celle - secondo un procedimento noto -convoglieranno la corrente elettrica prodotta , che è continua, ad un “inverter” che dopo averla trasformata in alternata la immetterà nella rete elettrica nazionale. Il trasferimento avverrà attraverso un filamento all’interno dell’asta a sua volta collegato ad un re-ticolato interrato nella sabbia e collegato a tutti gli ombrelloni così predisposti.Con le attuali celle fotovoltaiche ogni ombrellone “solare” è in grado di produrre mediamente du-rante tutto l’arco dell’anno tra i 200 e i 300 watt (cioe’ ogni anno tra i 500 e gli 800 kw a seconda dell’irradiazione solare nella zona).Considerando un consumo medio annuo per un’abitazione standard composta da 4 persone di 3.400 kWh/anno, una mini batteria di 6 ombrelloni solari e’ in grado di soddisfarne l’intero fabbi-sogno.Intere cittadine posizionate in zone particolarmente favorite dalla natura (si pensi a quasi tutte le coste italiane ricche di larghe spiagge) potrebbero raggiungere l’autonomia energetica

RIVENDICAZIONII vantaggi sono evidenti e coincidono con le rivendicazioni1) Produzione di energia elettrica pulita 2) Nessun impatto ambientale, nessuna modifica estetica3) Grande economia di produzione: spese di installazione minime, costo dell’impianto ridotto e modulabile nel tempo, manutenzione quasi nulla, rientro in tempi brevi (anche a prescindere dai molti contributi e finanziamenti previsti sia a livello nazionale che europeo 4) Enormi vantaggi per gli operatori turistici: i “bagni” che normalmente producono fatturato solo nel periodo estivo, con un’installazione non invasiva a zero impatto ambientale e molto economi-ca (favorita anche da forti incentivazioni e finanziamenti) sono in grado di fatturare tutto l’anno contando su manutenzione e gestione praticamente nulle.

CARATTERISTICHE DEGLI OMBRELLONI SOLARI

Gli ombrelloni solari sono realizzati per l’installazione negli stabilimenti balneari, ma possono tro-vare collocazione anche nei giardini, in spazi di aperta campagna, e ovunque ci sia uno spazio adatto all’installazione.

Anche in assenza del possibile collegamento alla rete elettrica, possono essere collegati ad accu-mulatori.

Ogni ombrellone solare lavora indipendentemente e può funzionare anche da solo; ovviamente più ombrelloni possono essere ragruppati in piccoli o grandi gruppi come parte di un impianto ad energia solare.

Gli ombrelloni possono anche essere dotati di un sistema di inseguimento del sole per avere l’an-golo formato dall’irradiazione della luce solare e il piano dei moduli fotovoltaici sempre a 90°.

Ma è un’opzione costosa e si giustifica solo per batterie molto numerose, e costruite ad hoc, in modo da rendere possibile il movimento congiunto di più elementi per motore: il vantaggio ri-spetto ad un impianto fisso semplice è un incremento di rendimento importante, ma che va ben calcolato prima dell’investimento.

Gli ombrelloni solari hanno 2,25 mq di superficie irraggiata, e vengono forniti già pronti all’instal-lazione: devono solo essere collegati alla rete elettrica.

La corrente prodotta dai pannelli fotovoltaici posti sulla superficie degli ombrelloni è di tipo con-tinuo e viene trasformata in corrente alternata dagli inverter per poi essere immessa in rete.

Per quanto riguarda gli eventi atmosferici, gli ombrelloni solari possono resistere a condizioni cli-matiche pesanti, ma in condizioni particolari possono essere facilmente rinchiusi per una migliore protezione e in casi estremi il telone superiore può essere con semplicità rimosso e ricoverato.

Per esser protetti dai furti, i moduli montati sugli ombrelloni solari sono marchiati con un codice particolare che ne identifica la proprietà: sono assicurati alla struttura in maniera protetta e sicco-me non possono essere rimossi se non daneggiandoli il furto diventa inutile.

Contro il furto, gli atti vandalici e gli eventi catastriofici sono peraltro previste particolari polizze.

PROGETTI DI INSERIMENTO DI OMBRELLONI SOLARI IN BATTERIA

NEGLI STABILIMENTI BALNEARI E NELLE SPIAGGE LIBERE

Gli interventi sono già possibili secondo l’attuale normativa, senza necessità di richieste di parti-colari autorizzazioni alle varie amministrazioni, quantomeno nei terreni demaniali dati in conces-sione.

Ma scopo della presente proposta è quello di realizzare impiantI pilota che per dimensioni e capa-cità produttiva servano da esempio e stimolo per la diffusione del sistema fotovoltaico secondo il brevetto denominato “Ombrelloni Solari”, per cui l’azione sarà rivolta in due direzioni.

Da una parte si cercherà di rafforzare la normale azione commerciale rivolta ai gestori dei cosidetti “bagni” dotandola dove possibile anche del Patrocinio delle locali Amministrazioni che pur senza bisogno di destinare fondi agli interventi si adoperino per facilitare e sveltire le normali procedure burocratiche, conscie che l’intervento va a favore dell’ambiente e quindi nella direzione del bene della Comunità.

Dall’altra si cercherà invece di coinvolgere le Amministrazioni Comunali più sensibili ai problemi dell’ambiente in un intervento diretto mediante lo stanziamento di risorse (non necessariamente fondi) per rendere possibile l’installazione di più batterie nelle cosidette spiagge libere.

Cosa intendiamo quando parliamo di “non necessariamente fondi” ?Bene, in quei Comuni dove maggiori sono le aree non ancora assegnate in concessione potrebbe bastare un decreto di concessione ad uso balneare di lotti prederminati ad operatori già accredi-tati o presenti sul territorio in cambio dell’installazione di un impianto minimo di X batterie. Dove il numero di batterie richieste sarà stabilito secondo un parametro che tenga conto dei costi delle installazioni in rapporto ai canoni in uso.

Ma sarà possibile per i Comuni destinare anche aree non diversamente impiegabili all’installazione di impianti privati domestici e/o aziendali .Sarà cioè possibile “vendere” (meglio: concedere) a privati cittadini e locali aziende la possibilità di installare impianti in grado di garantire loro l’autonomia energetica famigliare (totale o parziale) attraverso la vendita dell’energia prodotta da questi impianti alle Aziende Energetiche Nazionali (Enel, Municipalizzate, e altri operatori).

Per le Amministrazioni si tratta di interventi a costo zero ma che favoriranno un netto migliora-mento dell’ambiente e della qualità della vita con una ricaduta dell’immagine politica che è facile da immaginare...

Di più: per i Comuni con maggiori disponibilità di aree libere e con condizioni di irradiamento solare particolarmente favorevoli sarà addirittura possibile vendere “quote energetiche”, cioè mo-netizzare il sole!

ASPETTI AMBIENTALI

INSEDIAMENTI A IMPATTO ZEROBENEFICI AMBIENTALI ED ECONOMICI

Gli impianti ad energia solare forniscono elettricità senza creare danni all’ecosistema, attraverso la risorsa inesauribile e pulita del Sole.

Sono caratterizzati da una estrema silenziosità e da una bassa manutenzione. Negli apparecchi dotati di di meccanismo girevole per favorire l’irradiamento, anche il movimento risulta impercettibile (quanto l’andamento del sole).

Gli inverter che trasformano la corrente continua in corrente alternata, lavorano a basso voltaggio quindi non esistono pericolose tensioni nell’intera area di installazione.

Non c’è alcuna controindicazione per l’installazione degli ombrelloni solari in presenza di colti-vazioni o allevamenti (nessun danno è provocato alle piante e nessun disturbo è arrecato agli animali).

Siamo invece in presenza di benefici: gli impianti fotovoltaici riducono la domanda di energia da fonti tradizionali contribuendo alla riduzione dell’inquinamento atmosferico (emissioni di anidride carbonica generate altrimenti dalle centrali termoelettriche, fumi, odori e particolati ).

L’emissione di anidride carbonica “evitata” ogni anno è facilmente calcolabile, ed è rilevante anche per piccoli impianti. Si ottiene moltiplicando il valore di energia elettrica prodotta dall’impianto fotovoltaico per il fat-tore del mix elettrico italiano (0,531 Kg Co2/kWhel).

Per quanto possa sembrare incredibile questo conto indica per ogni ombrellone solare installato grazie all’energia pulita prodotta si evita di immettere nell’atmsfera ben oltre 13 kg di CO2 ogni anno!

Se il sistema trova larga diffusione si possono realizzare riduzioni già in linea con il protocol-

lo di Kyoto.

Ma anche l’aspetto economico del risparmio è importante.Stante il costo zero della fonte energetica e la ridottissima manutenzione una volta ammortizzato l’impianto si ha energia praticamente a costo zero.E come si è già detto basta una batteria di 6 ombrelloni solari per produrre l’elettricità sufficente ad una famiglia di 4 persone.

Anche qui il conto è semplice: si può indicare in circa 230 kWh/anno l’energia mediamente pro-dotta per mq di superficie fotovoltaica alle nostre latitudini: quindi in oltre 500 kWh/anno l’energia annua per singolo ombrellone:

Tutti questi benefici economici sono accelerati da tutti i finanziament e gli incentivi oggi previsti e che rimarranno in essere anche nei prossimi anni (si veda a pagina 5).vedi: http://www.grtn.it/ita/PortaleRichiestaIncentivi.htm

IL “POTENZIALE” ITALIANO

MIGLIAIA DI CHILOMETRI DI SPIAGGE IN CONCESSIONE E DI SPIAGGE DEMANIALI LIBERE INTEGRANO ENORMI SUPERFICI GIA’ UTILIZZABILI

L’Italia è un paese fortunato per l’utilizzo del fotovoltaico: è a una latitudine tale per cui il sole può essere sfruttato ottimamente tutto l’anno, garantendo una resa sempre sufficiente.Ha anche miglia di ettari di superfici adattabili. Il brevetto degli ombrelloni solari ora aggiunge un’enorme potenziale a integrazione delle tante aree già utilizzabil: con impatto ambientale nullo e con una perfet-ta integrazione visiva.

Le foto in queste pagi-ne chiariscono meglio di qualsiasi parola quale enorme possibilità di ri-sparmio energetico e di salvaguardia ambien-tale possono rappre-sentare gli ombrelloni solari.

Immagini della riviera adriatica romagnolaricavate con l’utilizzo di Google Earth.

In particolare si riferiscono a Rimini e Riccione

I PANNELLI SOLARI FLESSIBILI

RIVOLUZIONE IN TERMINE DI PESO E MANEGEVOLEZZA

Negli ultimi anni si sono affacciati sul mercato del fotovoltaico nuovi pro-dotti: i pannelli solari flessibili.

Una vera e propria rivoluzione che apre la strada a numerose applicazioni, impensabili con le precedenti celle fotovoltaiche rigide, pesanti, fragili, ingombranti, difficili da spostare e ricoverare. E sono più economiche da produrre e da utilizzare

Due fattori si oppongono ancora ad una maggiore diffusione: la limitata capacità produttiva del-l’unica azienda in possesso della esclusiva tec-nologia e la resistenza di molte ditte già sul mer-cato a modificare la loro filiera: un po’ quello che è successo con i monitor TV.

Me è chiaro che il futuro va in questa direzio-ne grazie alle molte applicazioni possibili, come mostrano le foto di questa pagina.

E infatti in campo militare hanno gia larghissima diffusione.

I SEMILAVORATI E I PRODOTTI GIA’ PRONTI ALL’USO

Il produttore dei pannelli solari flessibili si è convenzionato con due partner di livello mondiale ed è oggi in grado di fornire non solo le celle fotovoltaiche in rullo continuo (quindi senza necessità di giunzione tra i singoli gruppi: un vantaggio assoluto) ma ha addirittura sviluppato una grande capacità a integrare i pannelli solari in tessuti di varia natura e foggia, che moltiplicano ancora di più le possibili applicazioni.

Ha aggiunto al suo catalogo addirittura batterie complete già pronte all’uso di vario taglio e for-mato in grado di fornire produzione di energia a partire dai 200 watt (nel formato utilizzabile per l’ombrellone solare) fino ai 2 kWh delle coperture più ampie.

La tabella qui sotto riprodotta riporta tutte le specifiche tecniche.

DOCUMENTAZIONE A INTEGRAZIONE

a cura diHELIOS ATI

Associazione di Imprese per la promozione degliOmbrelloni Solari