Impianto fotovoltaico a isola: cosa devi sapere
Una breve guida sull'impianto fotovoltaico a isola
Una delle fonti di energia rinnovabile più ampiamente adottate in Italia è il fotovoltaico, un sistema che consente di generare energia elettrica in modo pulito e sostenibile, apportando benefici sia in termini di risparmio sulla bolletta energetica sia per la tutela dell'ambiente. Sul mercato, si distinguono principalmente due tipi di impianti fotovoltaici:
- Impianti fotovoltaici collegati alla rete elettrica nazionale
- Impianti fotovoltaici a isola o stand alone
In questo articolo, focalizzeremo l'attenzione sull'impianto fotovoltaico a isola, analizzandone i vantaggi e gli svantaggi, le componenti che lo compongono e i contesti in cui viene prevalentemente impiegato.
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Tutto quello che devi sapere su un impianto fotovoltaico a isola
Un impianto fotovoltaico a isola, conosciuto anche come stand alone o off-grid, non è un impianto allacciato alla rete elettrica di distribuzione nazionale.
Gli impianti fotovoltaici di questo tipo quindi dispositivi autonomi in grado di fornire elettricità a utenze isolate. Questi impianti sono sempre abbinati a batterie per fotovoltaico che, grazie al loro funzionamento, accumulano l’energia in surplus durante la giornata per poi renderla disponibile in caso di necessità in un secondo momento.
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Ma ora vediamo qualche informazione di base in più riguardo gli impianti fotovoltaici a isola, in particolare sui suoi numerosi benefici:
- Autosufficienza energetica: Gli impianti fotovoltaici a isola consentono agli utenti di essere autosufficienti dal punto di vista energetico, riducendo la dipendenza dalla rete elettrica tradizionale. Questa autonomia è particolarmente vantaggiosa per le aree remote o per le abitazioni in luoghi isolati, dove l'allacciamento alla rete elettrica principale può essere costoso o impraticabile.
- Riduzione delle bollette energetiche: Installando un impianto fotovoltaico a isola, gli utenti possono ridurre significativamente, se non eliminare del tutto, le loro bollette energetiche. Poiché l'energia è prodotta localmente e non richiede l'acquisto da fornitori esterni, i costi operativi a lungo termine possono essere notevolmente ridotti.
- Sicurezza durante i blackout: Durante interruzioni di corrente o blackout, gli impianti fotovoltaici a isola continuano a fornire energia elettrica agli elettrodomestici e ai dispositivi critici. Questo può essere cruciale per garantire il funzionamento di apparecchiature mediche, sistemi di sicurezza o semplicemente per mantenere il comfort domestico durante situazioni di emergenza.
- Impatto ambientale ridotto: Utilizzando l'energia solare per generare elettricità, gli impianti fotovoltaici a isola contribuiscono alla riduzione delle emissioni di gas serra e dell'impatto ambientale complessivo rispetto alle fonti di energia convenzionali, come il carbone o il gas naturale.
- Versatilità di installazione: Gli impianti fotovoltaici a isola possono essere installati su una varietà di superfici, inclusi tetti, terreni o strutture temporanee. Questa flessibilità li rende adatti per una vasta gamma di applicazioni, dalle abitazioni private agli edifici commerciali, dai campeggi alle stazioni di ricerca scientifica in luoghi remoti.
- Manutenzione e durata: Una volta installato, un impianto fotovoltaico a isola richiede una manutenzione minima e ha una durata di vita che può superare i 25 anni con la giusta cura. Questo garantisce un ritorno sull'investimento a lungo termine e una fonte affidabile di energia per gli utenti.
- Supporto per lo sviluppo sostenibile: L'adozione diffusa di impianti fotovoltaici a isola può contribuire a promuovere lo sviluppo sostenibile, riducendo la dipendenza dalle fonti di energia non rinnovabili e fornendo accesso all'elettricità pulita anche nelle regioni più remote del mondo. Questo può avere impatti positivi sulla qualità della vita e sull'economia locale.
Impianto fotovoltaico a isola: dove viene installato?
Un impianto fotovoltaico a isola è raramente installato sui tetti delle abitazioni urbane, principalmente perché in un ambiente cittadino è praticamente impossibile disconnettersi completamente dalla rete elettrica.
Questa limitazione diventa particolarmente evidente durante i mesi autunnali e invernali, quando la quantità di energia prodotta dall'impianto fotovoltaico non è sufficiente per soddisfare il fabbisogno energetico domestico.
Diversamente, un impianto fotovoltaico a isola offre vantaggi significativi in aree dove ottenere un collegamento alla rete pubblica è difficile o poco conveniente dal punto di vista economico. Alcuni esempi comuni includono:
- Baite isolate in montagna
- Abitazioni rurali
- Rifugi situati in luoghi remoti
L'utilizzo di impianti fotovoltaici a isola in queste circostanze è cruciale per garantire un approvvigionamento energetico affidabile e sostenibile. Offre una maggiore indipendenza dalle infrastrutture elettriche centralizzate, consentendo alle comunità di mantenere una fonte di energia costante e affidabile anche in luoghi remoti e isolati.
Questo non solo migliora la qualità della vita per coloro che vivono in queste aree, ma contribuisce anche alla sostenibilità ambientale, riducendo la dipendenza da fonti di energia non rinnovabile.
Il kit di un impianto fotovoltaico a isola
Vediamo ora come si compone un impianto fotovoltaico a isola!
I sistemi fotovoltaici a isola sono progettati per fornire energia in luoghi remoti o non raggiunti dalla rete elettrica convenzionale, rappresentando una soluzione versatile per soddisfare le esigenze energetiche in contesti isolati.
In molte situazioni, ci si trova a dover far fronte al fabbisogno energetico in zone dove l'infrastruttura elettrica tradizionale non è disponibile. Tuttavia, grazie ai kit fotovoltaici a isola, è possibile ottenere una fonte affidabile di energia, sfruttando l'illimitata risorsa solare per ricaricare le batterie integrate nel sistema. Questo permette di avere accesso all'energia elettrica in qualsiasi momento, garantendo un'indipendenza energetica preziosa.
Questi sistemi sono particolarmente adatti per una vasta gamma di applicazioni, come l'illuminazione delle baite di montagna, l'alimentazione di casette nel giardino, l'attivazione di sistemi di controllo come i cancelli automatici e il funzionamento delle pompe idriche per l'approvvigionamento di acqua potabile.
I componenti essenziali dei kit fotovoltaici a isola includono:
- Pannelli fotovoltaici di alta qualità, progettati per massimizzare l'assorbimento di luce solare e la produzione di energia.
- Regolatori di carica affidabili e di alta qualità, essenziali per gestire il flusso di energia dal pannello solare alle batterie e garantire una carica ottimale.
- Batterie appositamente progettate per sistemi fotovoltaici, disponibili in tecnologie come AGM o GEL, capaci di immagazzinare l'energia solare per un utilizzo futuro.
- Accessori vari, come cavi di collegamento, inverter per la conversione dell'energia da Corrente Continua (CC) a Corrente Alternata (CA), e altri componenti essenziali per il corretto funzionamento del sistema.
Qui sotto trovi un'infografica raffigurante lo schema di un impianto fotovoltaico a isola
Impianto fotovoltaico a isola e ibridi: cosa cambia?
Un errore che molte persone potrebbero commettere è scambiare un impianto fotovoltaico a isola con uno ibrido. È importante distinguere tra gli impianti fotovoltaici a isola e impianti fotovoltaici ibridi. Vediamo meglio le differenze.
Gli impianti ibridi sono simili, dal punto di vista tecnico, a quelli che operano su reti collegate, ma vengono utilizzati solo in modo residuale per prelevare l'energia che l'impianto fotovoltaico e le batterie non possono garantire.
La differenza principale è che l'installatore attiva l'opzione di "zero immissioni in rete" sull'inverter senza effettuare le pratiche di autorizzazione per la connessione alla rete con e-distribuzione e Terna. Tuttavia, questa modalità, sebbene richiesta da alcuni utenti, non è consentita dalla normativa vigente.
Un impianto fotovoltaico a isola vero e proprio (chiamato anche off-grid stand-alone in inglese) è completamente disconnesso dalla rete elettrica nazionale, sia per scelta che per impossibilità, ed è sempre ammesso.
Ora che abbiamo chiarito questa differenza importante, andiamo a esaminare quali sono i principali vantaggi e svantaggi di un impianto fotovoltaico a isola!
Quali sono i vantaggi e gli svantaggi di un impianto fotovoltaico a isola?
Proseguiamo il nostro articolo andando a evidenziare quali possono essere i vantaggi e gli eventuali svantaggi di un impianto fotovoltaico a isola.
Un impianto fotovoltaico a isola, noto anche come stand-alone, offre una serie di vantaggi significativi che lo rendono una scelta attraente per molte situazioni. Tra questi vantaggi troviamo:
- Autonomia e indipendenza dalla rete: In contesti in cui connettersi alla rete elettrica può essere difficile o costoso, un impianto fotovoltaico a isola offre la possibilità di essere completamente autonomi, permettendo agli utenti di soddisfare le proprie esigenze energetiche senza dipendere dalla rete nazionale.
- Continuità di produzione durante i blackout: Uno degli aspetti più vantaggiosi di un sistema a isola è la sua capacità di continuare a produrre energia anche in caso di interruzioni nella rete elettrica principale. Questo garantisce un'affidabile fornitura di energia anche in situazioni di emergenza o blackout.
- Eliminazione dei costi fissi in bolletta: Poiché non è necessario attivare contratti di fornitura elettrica con compagnie di distribuzione, un impianto fotovoltaico a isola consente di risparmiare sui costi fissi associati alle bollette energetiche. Questo può tradursi in risparmi significativi nel lungo termine.
- Libertà nelle modifiche e nell'espansione: Un'altra grande vantaggio è la libertà di apportare modifiche all'impianto senza dover ottenere autorizzazioni o permessi da parte del gestore di rete o del GSE (Gestore dei Servizi Elettrici). Questo significa che gli utenti possono ampliare l'impianto, sostituire i moduli o le batterie, o effettuare qualsiasi altra modifica in modo completamente libero e flessibile, senza vincoli burocratici.
Andando invece a elencare alcuni possibili svantaggi di un impianto fotovoltaico a isola troviamo:
- Dipendenza dagli accumulatori fotovoltaici: Poiché l'impianto è disconnesso dalla rete elettrica nazionale, la continuità nell'alimentazione dipende interamente dalla capacità e dall'affidabilità dei sistemi di accumulo fotovoltaico. È essenziale che questi sistemi garantiscano una fornitura di energia costante e stabile nel tempo, altrimenti potrebbero verificarsi interruzioni nell'alimentazione.
- Dipendenza dalla durata delle batterie: La durata, i costi e l'efficienza delle batterie utilizzate per l'accumulo dell'energia rappresentano un'altra criticità per gli impianti a isola. Le batterie hanno una durata limitata nel tempo e devono essere sostituite periodicamente, il che può comportare costi aggiuntivi significativi. Inoltre, la loro efficienza può variare in base alle condizioni ambientali e all'uso, influenzando la performance complessiva dell'impianto.
- Assenza di contributi statali: A differenza degli impianti fotovoltaici collegati alla rete, che possono usufruire di incentivi statali o sussidi, gli impianti a isola non godono di questi benefici. Questo significa che gli investimenti iniziali e i costi operativi potrebbero essere maggiori, rendendo l'installazione e la gestione dell'impianto meno conveniente dal punto di vista finanziario.
In questa infografica riassuntiva trovi elencati tutti i principali vantaggi e svantaggi di un impianto fotovoltaico a isola.
Un impianto fotovoltaico a isola è davvero affidabile?
Per garantire la corretta affidabilità e scelta di un impianto fotovoltaico a isola, è fondamentale considerare diversi fattori relativi alla sicurezza e all'efficienza.
In primo luogo, è cruciale valutare la dimensione adeguata della potenza fotovoltaica, la capacità delle batterie e l'installazione di un gruppo elettrogeno ben calibrato. La dimensione corretta della potenza fotovoltaica assicura che l'impianto sia in grado di soddisfare il fabbisogno energetico previsto, mentre la capacità delle batterie è essenziale per immagazzinare l'energia prodotta in eccesso per garantire un'adeguata autonomia durante periodi di scarsa insolazione. La presenza di un gruppo elettrogeno ben calibrato offre un'ulteriore risorsa di backup per situazioni di emergenza o prolungati periodi di maltempo.
Inoltre, la selezione di componenti affidabili, in particolare batterie e inverter, riveste un ruolo critico nell'affidabilità complessiva del sistema. È importante evitare l'utilizzo di batterie al piombo obsolete, poiché presentano capacità limitate e durata inferiore rispetto alle moderne batterie agli ioni di litio. Sebbene le batterie agli ioni di litio possano comportare un costo iniziale più elevato, offrono un livello qualitativo nettamente superiore in termini di durata, efficienza e affidabilità nel lungo termine. Pertanto, la scelta di batterie di alta qualità contribuirà significativamente alla performance e alla durata complessiva del sistema fotovoltaico.
In sintesi, per assicurare l'affidabilità e la scelta ottimale di un impianto fotovoltaico a isola, è essenziale considerare attentamente la dimensione della potenza fotovoltaica, la capacità delle batterie, l'installazione di un gruppo elettrogeno ben calibrato e la selezione di componenti affidabili, con particolare attenzione alle moderne batterie agli ioni di litio per garantire prestazioni ottimali e una maggiore durata nel tempo.
Voglio passare al solareCome garantire il buon funzionamento di un impianto fotovoltaico a isola
Sono diversi i fattori fondamentali che assicurano il corretto funzionamento di un impianto fotovoltaico a isola, e tra questi spiccano:
- Ottimizzazione della Configurazione dei Pannelli Solari: È essenziale determinare con precisione il numero e l'efficienza dei pannelli solari fotovoltaici in base alle esigenze specifiche dell'impianto e alle condizioni ambientali locali.
- Dimensionamento Adeguato della Batteria di Accumulo: La scelta della capacità della batteria deve essere attentamente valutata per garantire un'autonomia sufficiente a coprire i consumi dell'abitazione. La potenza della batteria deve essere calibrata per garantire una lunga autonomia, considerando i fabbisogni medi delle utenze e della struttura.
- Valutazione Precisa della Potenza del Gruppo Elettrogeno: Nel caso in cui sia necessario un backup di energia, la potenza del gruppo elettrogeno deve essere correttamente dimensionata per integrarsi con il sistema fotovoltaico e garantire un funzionamento affidabile in caso di necessità.
- Utilizzo di Componenti di Alta Qualità: La qualità dei componenti utilizzati nell'impianto è cruciale per garantire prestazioni ottimali e durature nel tempo. Otovo si impegna a selezionare i migliori prodotti provenienti dalle marche leader nel settore fotovoltaico, assicurando ai propri clienti impianti fotovoltaici di alta qualità e dimensioni personalizzate, sia con che senza accumulo.
Nell'infografica riassuntiva qui sotto trovi i punti principali per garantire il buon funzionamento di un impianto fotovoltaico a isola.
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Per concludere
Come abbiamo visto in questo articolo, la scelta di investire in un impianto fotovoltaico a isola, o stand alone, è spesso giustificata solo in contesti isolati dove la connessione alla rete elettrica tradizionale è difficile o impossibile da realizzare. Tuttavia, è importante sottolineare che, anche nelle aree urbane, l'installazione di un impianto fotovoltaico residenziale, con o senza accumulo, può rappresentare una soluzione vantaggiosa sia dal punto di vista economico che ambientale.
Nelle città, il distacco completo dalla rete elettrica è raramente praticabile, ma la realizzazione di un impianto fotovoltaico residenziale può comunque comportare una serie di benefici significativi. Ecco alcuni vantaggi che puoi ottenere con un impianto fotovoltaico installato sul tetto della tua abitazione in città:
- Riduzione della dipendenza dalla rete: Anche se non completamente indipendente dalla rete elettrica, un impianto fotovoltaico residenziale può ridurre significativamente la dipendenza dalle fonti tradizionali di energia elettrica. L'energia prodotta dai pannelli solari può essere utilizzata direttamente in casa, riducendo così la necessità di acquistare energia dalla rete elettrica.
- Risparmio a lungo termine: Grazie alla produzione di energia solare, è possibile ridurre notevolmente le bollette energetiche nel corso degli anni. Anche se l'investimento iniziale può essere significativo, l'energia solare è una fonte gratuita e rinnovabile, il che significa che i costi operativi sono bassi una volta che l'impianto è installato e in funzione.
- Benefici per l'ambiente: Utilizzando l'energia solare anziché fonti energetiche tradizionali come il carbone o il gas naturale, si contribuisce a ridurre le emissioni di gas serra e l'impatto ambientale complessivo dell'energia prodotta. Questo aiuta a combattere il cambiamento climatico e a preservare l'ambiente per le generazioni future.
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Domande frequenti
Qual è la differenza tra impianto grid-connected e impianto stand alone?
Un impianto fotovoltaico tradizionale è definito anche grid-connected dato che è connesso alla rete elettrica. Al contrario, un sistema fotovoltaico stand alone, non è connesso direttamente alla rete nazionale elettrica ma a un accumulatore fotovoltaico.
Come funziona un impianto fotovoltaico a isola?
Un impianto fotovoltaico a isola è progettato per operare in modo indipendente dalla rete elettrica nazionale. Funziona utilizzando principalmente pannelli solari per convertire l'energia solare in elettricità e poi immagazzinando questa energia in batterie per l'utilizzo quando serve, senza connessioni esterne.