Fotovoltaico: ottimizzare la curva di produzione

In questo articolo tratteremo gli elementi alla base della corretta progettazione di un impianto fotovoltaico. Per progettazione non intendo quella elettrica ma il dimensionamento e la previsione della produzione con l'unico scopo di abbattere i consumi elettrici.

Con la fine dell'era degli incentivi, l'autoconsumo ha acquisito sempre maggiore importanza. Il motivo è semplice: la convenienza non risiede più nella vendita dell’energia elettrica prodotta ad un prezzo incentivato ma nell’acquistare meno energia possibile dalla rete.

L’obiettivo dunque non deve più essere quello della massima produzione possibile ma della migliore curva di produzione in base alle nostre esigenze.

Il primo passo è conoscere i consumi di progetto.

Facciamo un esempio.

Immaginiamo di avere a progetto una villa unifamiliare di 120 mq.

(ipotesi progettuali)

Potenza assorbita dall’impianto di riscaldamento/raffrescamento/ACS: 5 kWp

Potenza assorbita dalla cucina a induzione: 6 kWp

Elettrodomestici: 2,5 kWp

Nei mesi invernali e nei mesi estivi avremo dei picchi di prelievo di 7 kWp.

I consumi elettrici su base giornaliera avranno un andamento di questo tipo.

Questa è la base su cui progettare la curva di produzione del nostro impianto fotovoltaico.

Semplificando di molto il problema vi mostro questi due grafici:

- i primi grafici rappresentano la curva di produzione giornaliera estiva/invernale ad azimut fisso e inclinazione variabile

- il secondo mostra la curva di produzione annuale ad azimut fisso e inclinazione variabile

Dal secondo grafico una cosa è subito chiara: variando l’inclinazione dei pannelli fotovoltaici rispetto ai famigerati 30° la produzione su base annuale diminuisce.

Tuttavia dai primi grafico possiamo notare come la “qualità” della curva di produzione giornaliera sia notevolmente migliore. Il motivo è semplice: la produzione è si minore ma meglio distribuita nell’arco del giorno e dei mesi dell’anno.

Intuitivamente la soluzione migliore sarà quella di inclinare i pannelli a 40°. In questo modo copriremo la maggior parte dell’energia necessaria all’esercizio dell’abitazione cedendone solo una piccola parte.

Immaginiamo che l’abitazione sia utilizzata solo nei periodi estivi, probabilmente ci converrebbe utilizzare un’inclinazione intorno ai 20°.

Allo stesso modo se la località non necessita di raffrescamento estivo quanto di riscaldamento invernale ci si potrebbe spingere ad un’inclinazione di 45/50°.

Nei prossimi post parlerò di progettazione bioclimatica per l'architettura mediterranea.

A presto.

Francesco Frediano Muolo

Ing. Edile - Energy Manager - Professionista antincendio

338/7641872  ing.em.muolo@gmail.com