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ING. ALDO FICARA PROGETTO CONTO-ENERGIA CONCORSO SCIENZEINFIORE SCIENCE CENTRE IMMAGINARIO SCIENTIFICO ING. ALDO FICARA

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Presentazione sul tema: "ING. ALDO FICARA PROGETTO CONTO-ENERGIA CONCORSO SCIENZEINFIORE SCIENCE CENTRE IMMAGINARIO SCIENTIFICO ING. ALDO FICARA"— Transcript della presentazione:

1 ING. ALDO FICARA PROGETTO CONTO-ENERGIA CONCORSO SCIENZEINFIORE SCIENCE CENTRE IMMAGINARIO SCIENTIFICO ING. ALDO FICARA ENTRA

2 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S NORMATIVANORMATIVANORMATIVA IMPIANTI FINO A 20 KwIMPIANTI FINO A 20 KwIMPIANTI FINO A 20 KwIMPIANTI FINO A 20 Kw IMPIANTI TRA 20 Kw e 50KwIMPIANTI TRA 20 Kw e 50KwIMPIANTI TRA 20 Kw e 50KwIMPIANTI TRA 20 Kw e 50Kw IMPIANTI TRA 50 Kw e 1000 KwIMPIANTI TRA 50 Kw e 1000 KwIMPIANTI TRA 50 Kw e 1000 KwIMPIANTI TRA 50 Kw e 1000 Kw PRESENTAZIONE DELLE DOMANDEPRESENTAZIONE DELLE DOMANDEPRESENTAZIONE DELLE DOMANDEPRESENTAZIONE DELLE DOMANDE INFORMAZIONI TECNICHEINFORMAZIONI TECNICHEINFORMAZIONI TECNICHEINFORMAZIONI TECNICHE IMPIANTO FOTOVOLTAICOIMPIANTO FOTOVOLTAICOIMPIANTO FOTOVOLTAICOIMPIANTO FOTOVOLTAICO CIRCUITO EQUIVALENTE CELLA FOTOVOLTAICACIRCUITO EQUIVALENTE CELLA FOTOVOLTAICACIRCUITO EQUIVALENTE CELLA FOTOVOLTAICACIRCUITO EQUIVALENTE CELLA FOTOVOLTAICA COLLABORAZIONICOLLABORAZIONICOLLABORAZIONI PAGINA INIZIALE

3 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S IMPIANTO FOTOVOLTAICO PANNELLI FOTOVOLTAICI FOTOVOLTAICI INVERTER Regolatore di carica INDICE

4 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Il conto energia per il solare fotovoltaico Contenuto del decreto ministeriale 28 luglio 2005 e successivi aggiornamenti con il nuovo DM 6 febbraio 2006e delle delibere dellAutorità per lEnergia Dal giorno 19 settembre 2005 è iniziata anche in Italia lesperienza del conto energia per il settore fotovoltaico. Infatti, da questa data è stato possibile presentare la domanda per impianti FV che potranno beneficiare della tariffa incentivante. La 1a scadenza è stata il 30 settembre 2005; quella successiva è stata il 31 dicembre Con il decreto ministeriale 28 luglio 2005 (Gazzetta Ufficiale n. 181 del 5 agosto 2005) si è avviato il meccanismo che prevede lincentivazione del kWh fotovoltaico, in attuazione dell'art.7 del Dlgs. 87 del Il decreto, elaborato dal Ministero delle Attività Produttive di concerto con il Ministero dellAmbiente, dopo il parere favorevole della Conferenza Unificata, definisce il cosiddetto conto energia per il fotovoltaico per impianti con taglie comprese tra 1 kW e kW di potenza. Il successivo passo per far partire definitivamente il meccanismo di incentivazione è stato di competenza dellAutorità per lenergia elettrica e il gas. Con la delibera n.188/2005 (pubblicata il 14 settembre), in attuazione dellarticolo 9 del decreto, lAutorità ha individuato nel Gestore della Rete di Trasmissione Nazionale (GRTN) il cosiddetto soggetto attuatore e previsto le modalità e le condizioni di erogazione delle tariffe incentivanti, nonché le modalità di presentazione delle domande e le necessarie verifiche. Ulteriori modifiche e precisazioni al DM 28 luglio 2005 sono state fatte con il nuovo DM 6 febbraio 2006 pubblicato nella Gazzetta Ufficiale del 15 febbraio Inoltre, lo scorso 24 febbraio è stata pubblicata sul sito dellAutorità per lenergia elettrica e il gas (www.autorita.energia.it/docs/06/ pdf) la delibera n. 40/06 che va a modificare ed a integrare, alla luce anche delluscita del nuovo decreto ministeriale 6 febbraio 2006, la delibera n. 188/05. PAGINA SUCCESSIVA

5 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S In sintesi i contenuti dei decreti e della delibera dellAutority Lincentivazione per la produzione elettrica da fotovoltaico sarà erogata su tutta la produzione dellimpianto per 20 anni. La domanda di impianti FV che possono beneficiare della tariffa incentivante può essere inoltrata al GRTN da persone fisiche e giuridiche, compresi i soggetti pubblici e i condomini di edifici. Le tariffe per kWh sono definite in base alla taglia dellimpianto (vedi tabella); per gli impianti la cui domanda perverrà dal 2007 la tariffa decrescerà del 5%. Tariffe incentivanti del FV per 20 anni (domande ) Impianti di potenza da 1 a 20 kW0,445 /kWh Impianti di potenza da 20 kW a 50 kW 0,460 /kWh Impianti di potenza da 50 kW a kW 0,490 /kWh (valore massimo della tariffa soggetto a gara) Il nuovo decreto precisa che la tariffa iniziale comunicata dal GRTN nella lettera di accettazione della domanda di incentivazione rimane costante per 20 anni. Non cè lincremento annuale della tariffa secondo lindice ISTAT. Invece le tariffe verranno aggiornate per le domande di impianti presentate dal 2007 secondo questa modalità: incremento indice ISTAT insieme alla decurtazione della tariffa stessa del 5% lanno. Ripetiamo: una volta definita dal GRTN la tariffa incentivante iniziale questa resterà fissa per 20 anni. Laggiornamento delle tariffe incentivanti sarà a cura del GRTN con pubblicazione sul proprio sito internet: Il nuovo decreto introduce un incremento nella tariffa incentivante del 10% per l'integrazione dell'impianto FV in edifici di nuova costruzione od oggetto di ristrutturazione straordinaria (queste tariffe rimangono costanti fino al 2012 incluso e, anche qui non subiscono la variazione Istat). PAGINA SUCCESSIVA

6 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S La domanda di accesso alla tariffa incentivante dovrà essere presentata al GRTN (soggetto attuatore) nei giorni dellultimo mese di ciascuno trimestre: 1-31 marzo 2006, 1-30 giugno 2006, 1-30 settembre 2006, 1-31 dicembre Il meccanismo italiano del conto energia italiano può essere considerato una sorta di "sistema di incentivazione misto o ibrido". Infatti, lenergia elettrica prodotta dallimpianto fotovoltaico beneficerà della tariffa incentivante sia se autoconsumata sia se immessa nella rete locale (quando la produzione eccede il consumo delle proprie utenze) e conteggiata da un ulteriore apposito contatore. INDICE

7 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Caso di impianti fino ai 20 kW di potenza Oltre allincentivo ventennale proveniente dalla produzione moltiplicato per la tariffa incentivante (0,445 /kWh), un ulteriore beneficio è un risparmio sui normali consumi. Infatti, lelettricità da fotovoltaico utilizzata dallutenza e/o ceduta alla rete elettrica locale, sarà scontata dalle bollette (in questo caso lulteriore beneficio economico dipenderà dalla tariffa del contratto di fornitura dellelettricità - in media tra 0,16-0,18 /kWh). La delibera 188 in merito agli impianti FV fino ai 20 kW ha stabilito che le apparecchiature di misura di questi sistemi, in deroga a quanto previsto nello schema elettrico allegato alla deliberazione n. 224/00 e ai sensi di quanto previsto dallarticolo 5, commi 1 e 2, del decreto 28 luglio 2005, dovranno prevedere la possibilità di contabilizzare tutta lenergia prodotta dallimpianto FV, e non la sola energia immessa in rete. Se ne desume che linstallazione (da parte del distributore locale) del contatore fiscale sarà a valle dellinverter, misurando così tutta lenergia elettrica prodotta dal sistema fotovoltaico, sulla quale si calcolerà la tariffa incentivante. INDICE

8 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Il nuovo decreto stabilisce che per gli impianti con potenza non superiore a 20 kW è possibile optare per il servizio di scambio sul posto o per la cessione in rete dellenergia prodotta. Nel primo caso quindi la tariffa incentivante è pagata solo per lenergia prodotta e consumata in loco (nel limite dell'energia elettrica resa disponibile alle utenze elettriche del soggetto responsabile"), cioè significa che il miglior dimensionamento dell'impianto dovrebbe essere fatto in base ai consumi del suo proprietario, altrimenti la produzione di elettricità solare in eccesso rispetto ai consumi non verrà retribuita. Tuttavia (secondo caso), lo stesso decreto stabilisce che può essere richiesta una deroga a quest'ultima disposizione, riconoscendo agli impianti con potenze fino a 20 kW il regime adottato per gli impianti con potenze superiori a 20 kW nel caso si decida di rinunciare allo scambio sul posto; secondo tale ipotesi verrebbe incentivata tutta la produzione FV, anche se superiore ai consumi, ad una tariffa incentivante di 0,46 per kWh e per la cessione dellelettricità solare alla rete verrà pagata una tariffa di 0,095 per kWh. In questo caso sembra sia richiesto al titolare dell'impianto il possesso di partita Iva. INDICE

9 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Caso di impianti tra 20 kW e 50 kW di potenza Oltre allincentivo ventennale proveniente dalla produzione moltiplicato per la tariffa incentivante (0,46 /kWh), si potrà aggiungere i benefici derivanti dal: risparmio, per lutenza collegata al sistema, consentito dallutilizzo dellenergia fotovoltaica prodotta e autoconsumata; ricavato derivante dalla vendita delle eccedenze alla rete locale; questo è definito dallAutorità con la delibera n.34 del 2005, in cui viene stabilito che il prezzo dellenergia ceduta alla rete sia di 0,095 (fino a 500 mila kWh/anno ceduti alla rete), INDICE

10 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Caso di impianti tra 50 kW e kW di potenza In questo caso lincentivo ventennale proveniente dalla produzione è moltiplicato per una tariffa incentivante che dovrà essere proposta dal richiedente e il cui valore massimo è stabilito in 0,49 /kWh; questa tariffa è sottoposta ad un meccanismo di gara. Anche per queste taglie di impianto si potrà aggiungere il beneficio del: risparmio, per lutenza collegata al sistema, consentito dallutilizzo dellenergia fotovoltaica prodotta e autoconsumata; ricavato derivante dalla vendita delle eccedenze alla rete locale come da delibera n.34 del 2005 dellAutorità (0,095 fino a 500 mila kWh/anno ceduti alla rete; 0,080 da 500 mila a 1 milione di kWh/anno e 0,070 da 1 milione a 2 milioni di kWh/anno). PAGINA SUCCESSIVA

11 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Mentre per le prime due tipologie (taglie 1-20 e kWp) lelenco degli impianti aventi diritto alla tariffa incentivante è ordinato secondo la data di presentazione della domanda al GRTN, nel caso degli impianti sopra i 50 kWp la graduatoria è definita in base al valore della tariffa incentivante richiesta: la priorità sarà data quindi a quelle domande con il valore più basso della tariffa. Inoltre, per gli impianti con taglia da 50 a kW il soggetto responsabile dellimpianto ha lobbligo di presentare una dichiarazione con limpegno a costituire e far pervenire al GRTN una cauzione definitiva entro 30 giorni dalla data di comunicazione dellaccettazione della tariffa incentivante da parte del GRTN stesso. La cauzione, dellimporto di per kWp da installare, è considerata quale penale in caso di mancata realizzazione dellimpianto nei termini previsti dal decreto. La cauzione non è richiesta per domande provenienti da enti locali. Il decreto prevede anche specifiche condizioni per la cumulabilità del conto energia con altri incentivi (art.10). In particolare: le tariffe incentivanti sono ridotte del 30% se il soggetto che realizza limpianto beneficia della detrazione fiscale IRPEF del 41% (Iva inclusa), in vigore questanno. le tariffe incentivanti non verranno erogate se gli impianti hanno ricevuto incentivi pubblici in conto capitale superiori al 20% del costo di investimento o se usufruiscono dei certificati verdi. indice

12 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Presentazione delle domande e pagamento degli incentivi Le domande dovranno essere inviate direttamente al GRTN secondo lo schema predisposto dallAutorità (allegato A della delibera 188/05). Nellarticolo 3 della delibera 188, così come nel documento predisposto per fare domanda (allegato A), sono elencati i requisiti che il richiedente deve rispettare, pena inammissibilità alle tariffe incentivanti. La domanda dovrà contenere, tra laltro, il progetto preliminare dellimpianto FV, comprendente la scheda tecnica firmata da un tecnico abilitato o da un professionista iscritto agli albi professionali. Il GRTN dovrà quindi valutare lammissibilità tecnica delle richieste pervenute e potrà effettuare le verifiche durante la realizzazione e lesercizio dellimpianto FV, avvalendosi anche della collaborazione di terzi (enti di certificazione, istituti universitari o di ricerca). Il GRTN, entro 90 giorni dalla scadenza della presentazione delle domande di impianto, informerà i richiedenti in merito allaccettazione della domanda inoltrata. PAGINA SUCCESSIVA

13 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Il pagamento delle tariffe incentivanti in conto energia è erogato dal GRTN su base mensile, dopo che il soggetto responsabile dellimpianto avrà comunicato al GRTN la quantità di energia elettrica prodotta dal proprio sistema FV. Per la misura dellenergia elettrica prodotta il titolare dellimpianto potrebbe anche avvalersi della società elettrica (gestore di rete) a cui limpianto è collegato, nel qual caso si deve installare un dispositivo che consenta la telelettura dellelettricità prodotta, oltre che di quella immessa in rete. Va comunque considerato che il pagamento delle tariffe incentivanti avviene nel mese successivo a quello in cui lammontare cumulato di detto corrispettivo supera il valore di 250 (per impianti fino a 20 kW) e di 500 (per impianti con potenza superiore ai 20 kW). Solo per impianti superiori ai 20 kW di potenza il proprietario dellimpianto ha lulteriore obbligo di trasmettere al GRTN copia della dichiarazione di produzione di energia elettrica (su base annuale e riferita allanno solare precedente) presentata allUfficio Tecnico di Finanza. In merito agli aspetti fiscali va ricordato che per gli impianti sotto i 20 kW di potenza sussistono le agevolazioni previste dalla legge 133/99, secondo la quale l'esercizio di impianti da fonti rinnovabili di potenza elettrica non superiore a 20 kW, anche collegati alla rete, non è soggetto agli obblighi di officina elettrica e l'energia consumata, sia autoprodotta che ricevuta in conto scambio, non è sottoposta all'imposta erariale e alle relative addizionali sull'energia elettrica. Tale agevolazione non si applica agli impianti sopra i 20 kW. PAGINA SUCCESSIVA

14 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Aspetti generali del nuovo decreto ministeriale Con il nuovo decreto ministeriale le tariffe incentivanti saranno riconosciute fino a quando la potenza cumulativa di tutti gli impianti che le ottengono raggiungerà la quota di 500 MW (il precedente limite era stato fissato in 100 MW): 360 MW per gli impianti fino a 50 kWp e 140 MW per gli impianti da 50 kWp a 1 MWp. Il nuovo decreto stabilisce un limite totale annuale che dal 2006 al 2012 sarà di 85 MW: 60 MW per impianti con potenza inferiore a 50 kW e 25 MW per impianti con potenza superiore a 50 kW. Altra novità presente nel nuovo decreto riguarda i moduli fotovoltaici a film sottile, esclusi nel decreto del 28 luglio 2005; vengono ora riammessi per qualsiasi tipo e taglia di impianto FV, ma la domanda deve provenire solo da una persona giuridica. Il decreto stabilisce anche che lobiettivo nazionale di potenza cumulata da installare sia al 2015 pari a MW (era di 300 MW nel precedente decreto). I costi dellincentivazione degli impianti fotovoltaici non sono a carico dello Stato, ma saranno coperti con un prelievo sulle tariffe elettriche di tutti i consumatori (componente tariffaria A3). A regime laggravio sulla bolletta elettrica, per la produzione di impianti FV pari a 1000 MW di potenza, si stima sia di circa 0,0017 (circa di 3,3 lire) per ogni kWh (circa 4 in più allanno per famiglia). indice

15 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Alcune brevi informazioni tecniche Quanto produce un impianto fotovotaico ? Tetto FV da 1 kWp (10 m2) a: Energia elettrica generabile in un anno MILANO1.200 kWh per kW ROMA1.450 kWh per kW TRAPANI kWh per kW PAGINA SUCCESSIVA

16 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Qual è la durata di vita di un impianto fotovoltaico? La durata di un sistema FV si aggira intorno ai 30 anni, con un decadimento della produttività negli anni piuttosto limitato. Tuttavia alcuni esperti in Giappone stimano che un impianto possa produrre energia anche con 80 e più anni di vita. PAGINA SUCCESSIVA

17 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Esempio di calcolo semplificato di costo e tempo di rientro economico con il conto energia Ipotesi: Impianto FV residenziale in Italia meridionale da 3 kWp (30 metri quadrati di superficie) Costo chiavi in mano (stima): ,00 + IVA 10% = ,00 Produzione in Italia Centrale (3 kWp) = kWh allanno Guadagno dalla vendita del kWh FV = x 0,445 = 2.269,50 allanno Risparmio sul costo evitato dellenergia consumata (pari a quella prodotta dallimpianto FV su base annuale): x 0,17 (costo medio dellelettricità per le famiglie) = 867,00 allanno Vantaggio economico totale annuale = 2.269, ,00 = 3.136,50 allanno Tempo di ritorno dellimpianto = ,00 : 3.136,50 = ~ 6,84 anni Dopo questo periodo si rientra dell'investimento e si comincia a guadagnare. indice

18 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S PIANO DI LAVORO E MATRICE PER LA CREAZIONE DEI PANNELLI FOTOVOLTAICI TORNA PANNELLI FOTOVOLTICI

19 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S INVERTER, PER LA CONVERSIONE DC/AC Notizie inverter

20 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S PANNELLI FOTOVOLTAICI MONTATI SUL LASTRICO SOLARE DELLISTITUTO IN ATTIVITA DI STAGE TORNA IMPIANTO FOTOVOLTAICO PRODUZIONE PANNELLI FOTOVOLTAICI

21 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Inverter fotovoltaici per immissione in rete Si tratta di un tipo particolare di inverter progettato espressamente per convertire l'energia elettrica sotto forma di corrente continua prodotta da modulo fotovoltaico, in corrente alternata da immettere direttamente nella rete elettrica. Queste macchine estendono la funzione base di un inverter generico con funzioni estremamente sofisticate e all'avanguardia, mediante l'impiego di particolari sistemi di controllo software e hardware che consentono di estrarre dai pannelli solari, la massima potenza disponibile in qualsiasi condizione meteorologica. Questa funzione prende il nome di MPPT, un acronimo di origine Inglese che sta per Maximum Power Point Tracker. I moduli fotovoltaici infatti, hanno una curva caratteristica V/I tale che esiste un punto di lavoro ottimale, detto appunto Maximum Power Point, dove è possibile estrarre tutta la potenza disponibile. Questo punto della caratteristica varia continuamente in funzione del livello di radiazione solare che colpisce la superficie delle celle. È evidente che un inverter in grado di restare "agganciato" a questo punto, otterrà sempre la massima potenza disponibile in qualsiasi condizione. Ci sono svariate tecniche di realizzazione della funzione MPPT, che si differenziano per prestazioni dinamiche (tempo di assestamento) e accuratezza. Sebbene la precisione dell'MPPT sia estremamente importante, il tempo di assestamento lo è, in taluni casi, ancor più. Mentre tutti i produttori di inverter riescono ad ottenere grande precisione sull'MPPT (tipicamente tra il 99-99,6% della massima disponibile), solo in pochi riescono ad unire precisione a velocità. E' infatti nelle giornate con nuvolosità variabile che si verificano sbalzi di potenza solare ampi e repentini. È molto comune rilevare variazioni da 100W/m² a W/m² in meno 2 secondi. In queste condizioni, che sono molto frequenti, un inverter con tempi di assestamento minori di 5 secondi riesce a produrre fino al 15%-20% di energia in più di uno lento. Alcuni inverter fotovoltaici sono dotati di stadi di potenza modulari, e alcuni sono addirittura dotati di un MPPT per ogni stadio di potenza. In questo modo i produttori lasciano all'ingegneria di sistema la libertà di configurare un funzionamento master/slave o a MPPT indipendenti. In genere l'impiego di MPPT separati fa perdere qualche punto percentuale di rendimento elettrico medio della macchina, che è costretta a funzionare a pieno regime anche con irraggiamento scarso. Tuttavia non è infrequente che la superficie dei pannelli solari non possa essere esposta al sole uniformemente su tutto il campo perché disposto su due diverse falde del tetto, oppure che i moduli non possano essere distribuiti su stringhe di uguale lunghezza. In questo caso l'utilizzo di un solo MPPT porterebbe l'inverter a lavorare fuori dal punto di massima potenza e conseguentemente la produzione di energia ne sarebbe danneggiata.corrente continuamodulo fotovoltaicocorrente alternatarete elettricasoftwarehardware Un'altra caratteristica importante di un inverter fotovoltaico, è l'interfaccia di rete. Questa funzione, generalmente integrata nella macchina, deve rispondere ai requisiti imposti dalle normative dei diversi enti di erogazione di energia elettrica. In Italia, ENEL ha rilasciato la normativa DK5940, attualmente giunta all'edizione 2.2. Questa normativa prevede una serie di misure di sicurezza tali da evitare l'immissione di energia nella rete elettrica qualora i parametri di questa, siano fuori dai limiti di accettabilità.ENEL TORNA IMPIANTO FOTOVOLTAICO

22 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Il circuito equivalente di una cella fotovoltaica fotovoltaica Generatore di corrente Diodo di ricircolo Resistenza elettrica INDICE PAGINA SUCCESSIVA

23 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Modulo fotovoltaico Due pannelli formati ognuno da 12 moduli fotovoltaici montati su supporti a inseguimento solare.inseguimento solare Un modulo fotovoltaico è un dispositivo in grado di convertire l'energia solare direttamente in energia elettrica mediante effetto fotovoltaico ed è impiegato come generatore di corrente quasi puro in un impianto fotovoltaico. Può essere meccanicamente preassemblato a formare un pannello fotovoltaico, pratica caduta in disuso con il progressivo aumento delle dimensioni dei moduli, che ne hanno quindi incorporato le finalità. Può essere esteticamente simile al pannello solare termico, ma ha scopo e funzionamento profondamente differenti.energia solareenergia elettricaeffetto fotovoltaicogeneratore di correnteimpianto fotovoltaicopannello solare termico PAGINA SUCCESSIVA

24 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Moduli a film sottile Silicio microsferico montato su modulo flessibile Silicio amorfo, in cui gli atomi silicei vengono deposti chimicamente in forma amorfa, ovvero strutturalmente disorganizzata, sulla superficie di sostegno. Questa tecnologia impiega quantità molto esigue di silicio (spessori dell'ordine del micron). I moduli in silicio amorfo dimostrano in genere di una efficienza meno costante delle altre tecnologie rispetto ai valori nominali, pur avendo garanzie in linea con il mercato. Il dato più interessante riguarda l'EROEI, che fornisce valori molto alti (in alcuni casi arrivano anche a 9), il che attesta l'economicità di questa tecnologia.Silicio amorfomicronEROEI Tellururo di cadmio (CdTe)Tellururo di cadmio Solfuro di cadmio (CdS) microcristallino, che presenta costi di produzione molto bassi in quanto la tecnologia impiegata per la sua produzione non richiede il raggiungimento delle temperature elevatissime necessarie invece alla fusione e purificazione del silicio. Esso viene applicato ad un supporto metallico per spray-coating, cioè viene letteralmente spruzzato come una vernice. Tra gli svantaggi legati alla produzione di questo genere di celle fotovoltaiche vi è la tossicità del cadmio ed il basso rendimento del dispositivo.Solfuro di cadmiospray-coating Arseniuro di gallio (GaAs), una lega binaria con proprietà semiconduttive, in grado di assicurare rendimenti elevatissimi, dovuti alla proprietà di avere un gap diretto (a differenza del silicio). Viene impiegata soprattutto per applicazioni militari o scientifiche avanzate (come missioni automatizzate di esplorazione planetaria o fotorivelatori particolarmente sensibili). Tuttavia il costo proibitivo del materiale monocristallino, a partire dal quale sono realizzate le celle, lo ha destinato ad un impiego di nicchia.Arseniuro di galliolega binariafotorivelatori Diseleniuro di indio rame (CIS), con opacità variabile dal 100% al 70% ottenuta mediante fori ricavati direttamente nel film.Diseleniuro di indio rame Diseleniuro di indio rame gallio (CIGS)Diseleniuro di indio rame gallio TORNA SCHEMA EQUIVALENTE CELLA

25 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Cella fotovoltaica fotovoltaica TORNA SCHEMA CELLA FOTOVOLTAICA

26 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S Cella fotovoltaica Una comune cella fotovoltaica in silicio policristallino La cella fotovoltaica è l'elemento base nella costruzione di un modulo fotovoltaico, ma può venire anche impiegata singolarmente in usi specifici. La versione più diffusa di cella fotovoltaica, quella in materiale cristallino, è costituita da una lamina di materiale semiconduttore, il più diffuso dei quali è il silicio, e si presenta in genere di colore nero o blu e con dimensioni variabili dai 4 ai 6 pollici.semiconduttoresiliciopollici Piccoli esemplari di celle fotovoltaiche in materiale amorfo sono in grado di alimentare autonomamente dispositivi elettronici di consumo, quali calcolatrici, orologi e simili. Analogamente al modulo, il rendimento della cella fotovoltaica si ottiene valutando il rapporto tra l'energia prodotta dalla cella e l'energia luminosa che investe l'intera sua superficie. Valori tipici per gli esemplari in silicio cristallino comunemente disponibili sul mercato si attestano attorno al 15%. TORNA CELLA FOTOVOLTAICA

27 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S REGOLATORE DI CARICA TORNA IMPIANTO FOTOVOLTAICO

28 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S CARATTERISTICHE ELETTRICHE TENSIONI DI CONTROLLO: Vb1 = Tensione della batteria dei servizi Vb1 = 14,2 V Stacca batteria dal pannello = fine carica Vb1 < = 12,9 V Riattacca pannello alla batteria per ricarica Vb1 = 11,5 V Inizio lampeggio led LOW BAT (riserva di carica) Vb1 = 10,6 V e tensione pannello < di 11,3 V auto-spegnimento del regolatore CORRENTE DI CARICA: Imax continuativa e visualizzabile = 24 A Imax di picco non visualizzabile > 40 A Rendiconto Ah max positivi visualizzabile = 255 Ah Amperora di carica nelle ultime 10 ore vis. = 255 Ah CORRENTE DI SCARICA: Imax visualizzabile = - 24 A (a richiesta A) Imax prelevabile = Imax della batteria Rendiconto Ah max negativi visualizzabili = Ah Amperora di scarica nelle ultime 10 ore vis. = Ah PAGINA SUCCESSIVA

29 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S PRECISIONE E RISOLUZIONE DELLE MISURE: Precisione misure di tensione = ± 0,05 V Risoluzione scala tensioni = 0,1 V Precisione misure di corrente = ± 0,1 A Risoluzione scala corrente = 0,1 A Risoluzione scala Amperora = 1 Ah Precisione valutazione Ah = ± 1 Ah CONSUMO DEL REGOLATORE: Il regolatore assorbe < di 15 mA RITORNA REGOLATORE DI SCARICA

30 ING. ALDO FICARA ISTITUTO DISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO COMMERCIALE ISTITUTO PROFESSIONALE PER E PER GEOMETRI LINDUSTRIA E LARTIGIANATO Via dei Cipressi – FURCI SICULO (ME) Tel. 0942/ – Fax 0942/ C.F PROGETTO CONTO ENERGIA CLASSE III A OP.EL. A.S COLLABORAZIONI ISES ITALIA Via Tommaso Grossi, Roma (RM) Italia Tel.: Fax: Web: ISES ITALIA è la principale associazione tecnico-scientifica non profit legalmente riconosciuta per la promozione dell'utilizzo delle Fonti Energetiche Rinnovabili (solare termico, solare fotovoltaico, energia eolica, energia da biomasse, bioclimatica, energia geotermica, energia idrica, energia dal mare) e dell'Uso Razionale dell'Energia. ISES ITALIA, attiva dal 1978, è una Sezione dellInternational Solar Energy Society. PAGINA INIZIALE


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