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Stato del PV – Aspetti economici ed incentivi Autori:Kim Nagel Isa Zanetti Fonti:Corso Post diploma E.00 Energy Management Corso E.13 Architettura e E.

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1 Stato del PV – Aspetti economici ed incentivi Autori:Kim Nagel Isa Zanetti Fonti:Corso Post diploma E.00 Energy Management Corso E.13 Architettura e E solare – parte 2 fotovoltaico Il PV oggi e domani – Antonella Realini Corso Post diploma E.00 Energy Management Corso E.13 Architettura e E solare – parte 2 fotovoltaico Aspetti economici e incentivi – Nerio Cereghetti SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1 1 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

2 Stato del PV - indice Mini glossario PV Potenza installata cumulativa [MWp] Potenza installata annuale [MWp] Produzione celle PV [MWp] Crescita del mercato Alternativa pulita (più PV, meno CO 2 ) SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 2 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1

3 Glossario Potenza [W]: quantità di lavoro (o energia) che un sistema produce (o consuma) per unità di tempo. Si misura in Watt [W] che corrisponde a 1 Joule al secondo. La potenza elettrica è data dal prodotto della corrente (in Ampère) per la tensione (in Volt). Potenza di picco o nominale [Wp]: potenza nominale di un dispositivo fotovoltaico in condizioni standard di funzionamento (STC = Standard Test Conditions), ossia: irraggiamento 1000 W/m 2, temperatura 25 °C. Si misura generalmente in Watt-peak [Wp]. Energia: si misura in J (Joule). Sovente si utilizza il Wh (wattora) che equivale allenergia resa disponibile da un dispositivo che eroga un watt di potenza per unora. 1Wh = 3600J SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 3 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1

4 Copertura fotovoltaica SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 4 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1 Economia domestica standard Fabbisogno di energia: iMacG Watts (2h 5/7x1 anno) 55 kWh * 18 cts = 9.90 CHF Televisione - Samsung LN-R3228W Watts (4h 7/7x1 anno) 170 kWh * 18 cts = CHF Nintendo Wii 16 Watts (2h 4/7x1 anno) 6.6 kWh * 18 cts = 1.20 CHF Asciugatrice Classe B MIELE T 7644 C ca Watts (4h 2/7x1 anno) 624 kWh * 18 cts = CHF Frigo Classe A+ Smeg FAB30RH 266 kWh * 18 cts = CHF

5 Potenza installata cumulativa nel mondo [MWp] SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 5 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1 Fonte: IEA PVPS (International Energy Agency – PV Power Systems) 1 MW p = 10 6 Wp 1 GW p = 10 9 Wp Primo mercato PV nel 2008: Spagna Primo mercato PV nel 2009: Germania

6 Potenza installata cumulativa in Europa [MWp] SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 6 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1 Fonte: PV Status report 2009 (JRC) MONDO = ~ 13 GW (2008) CH = ~ 45 MW (2008)

7 Potenza installata cumulativa in CH [MWp] Evoluzione della capacità installata in Svizzera tra il 1984 e il 2008 (stima dei valori per il 2008) SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 7 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1

8 Potenza installata cumulativa in Ticino [MWp] SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 8 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1 Fonte: ISAAC TICINO = kW 128 impianti

9 Evoluzione del mercato PV per regione SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 9 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1 Fonte: EPIA (European Photovoltaics Industry Association)

10 Contributo delle energie rinnovabili SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 10 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Contributo delle energie rinnovabili alla fornitura mondiale di energia PV = 5.9% Contributo delle energie rinnovabili alla fornitura mondiale di elettricità PV = 25.1% Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1 Fonte: EREC Renewable Energy Target for Europe 20% by 2020

11 Perché il PV? 1000 kWh/anno PV equivale ad un risparmio di CO 2 (da 0.5 a 1 t/anno) Può essere elemento integrante negli edifici Permette autonomia nella produzione di energia Può essere utilizzato ovunque È inesauribile SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 11 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1

12 Potenzialità Per coprire la totalità del fabbisogno mondiale di elettricità con il fotovoltaico, bisognerebbe coprire 1.5% della superficie del continente europeo. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 12 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1 Fonte: Le photovoltaïque pour tous, ObservER, Paris

13 Aspetti economici e incentivi - indice Costi di un impianto Evoluzione dei prezzi in Svizzera Costo dellenergia fotovoltaica Incentivi (sullinvestimento e sulla tariffa per kWh) Promozione SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 13 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1

14 Ripartizione dei costi di un impianto PV (3-4 kW) Con laumentare della dimensione dellimpianto si verifica: una riduzione del costo al W una minore incidenza sui costi del montaggio, del trasporto e della progettazione Di conseguenza si ha una maggiore incidenza dei moduli sul costo dellimpianto. In genere il costo annuale di manutenzione viene stimato attorno a 0.5% dellinvestimento iniziale SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 14 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1

15 Evoluzione dei prezzi in CH SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 15 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1

16 Costo di un modulo c-Si prodotto in Europa SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 16 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1 Fonte: Photovoltaik 10/ Ragione: crisi finanziaria/economica, improvvisa contrazione del mercato PV in Spagna (fine 2008), aumento della produzione in Asia (abbassamento dei prezzi), aumento del numero di prodottori PV, ecc.

17 CHF/kWp SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 17 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1

18 Tools di calcolo link utili utilità software elettricità solare news informazioni analisi economica analisi dellinvestimento stima economica SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 18 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1

19 Grid parity (competitività dellenergia fotovoltaica) I costi di produzione dellelettricità solare calano costantemente, mentre i prezzi dellelettricità aumentano regolarmente, sia per il carico di punta (ore di maggiore domanda) che per quello di base. A dipendenza della latitudine del sito (delle ore di radiazione solare annue) il fotovoltaico diventerà concorrenziale per il carico di punta nei prossimi anni, nei paesi a sud attorno al 2015 e nei paesi a nord dopo il SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 19 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1 Fonte: a vision for PV technology (2005)

20 Tipi di incentivi Nel campo fotovoltaico si distinguono due tipi dincentivi: I vantaggi della tariffa incentivante favorisce il controllo della qualità dellimpianto da parte dellinvestitore incentivo economicamente interessante per linvestitore non pesa eccessivamente sui fondi pubblici limita le difficoltà burocratiche rappresenta uno strumento attrattivo per investimenti a livello industriale SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 20 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1

21 Finanziamento tariffa incentivante Entrata in vigore: Il finanziamento della tariffa deriva da un supplemento massimo di 0.6 centesimi su ogni chilowattora di elettricità venduta, che corrisponde a 320 mio. di CHF all'anno. Per il fotovoltaico: 5% di 320 mio 16 mio Questo 5% verrà gradualmente aumentato con la riduzione dei costi di produzione del fotovoltaico sino al 10 risp. al 20% dei 320 mio. di CHF. 5% 25 MW (allo stato attuale dei prezzi in Svizzera) Gli impianti che possono usufruire della rimunerazione a copertura dei costi sono quelli messi in esercizio dopo il 1 gennaio 2006 e quelli che corrispondono ai criteri definiti nell'Ordinanza, ma solo sino ad esaurimento del contingente annuo disponibile. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 21 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1

22 Costo dellenergia SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 22 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1 Il prezzo dellenergia fotovoltaica (costo dellenergia) dipende da: ammontare dellinvestimento; tasso dinteresse del prestito; dalla durata di vita e dal potenziale di produzione dellimpianto. In genere si considera una durata di vita di anni. La potenza di produzione di un impianto varia invece con la latitudine e lorizzonte (ore di sole) e con la posizione dei moduli (angolo di incidenza dei raggi solari). Anche il tasso di interesse del prestito può variare. Di conseguenza la sua incidenza sul prezzo dellenergia risulta differente a seconda del suo valore. Il costo complessivo dellimpianto comprende lammontare dellinvestimento iniziale (costo iniziale) sommato allimporto totale degli interessi da pagare sul prestito.

23 Periodo di recupero del capitale SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 23 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1

24 Approfondimenti SITI WEB Finanziamenti europei Sito web dellufficio federale dellenergia Incentivi per MINERGIE ® e le energie rinnovabili Aiuti finanziari e facilitazioni fiscali per la costruzione di impianti solari PAPER DIRECTIVE 2001/77/EC OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL of 27 September 2001 on the promotion of electricity produced from renewable energy sources in the internal electricity market SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito 24 UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 1


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