Lunedì, Dicembre 10, 2018

Prospettive Reali per un Utilizzo su Larga Scala dell’Energia Fotovoltaica

Considerato che i consumi di una famiglia italiana di 3-4 persone, padre, madre e figli, si attestano perlomeno sui 7 kWh giornalieri (ricordiamo che per un solo ciclo di lavatrice servono 2 kWh, altrettanti ne servono per un'ora di stiratura o per passare l'aspirapolvere, idem per la lavastoviglie mentre il semplice asciugarsi i capelli dopo la doccia porta via 200 Wh – energia che un pannello solare produce in circa un’ora di funzionamento in condizioni di massima insolazione), si prenda in esame un impianto di tipo “stand-alone” della potenza di 3 kW per cui, se si usassero batterie da 12 volt, servirebbe capacità di accumulo di 1900 Ah [8], pari a 19 batterie al piombo da 100 Ah (ampere-ora - con un costo orientativo di 3800 € addizionali, peraltro con una loro vita utile e con i dovuti problemi di smaltimento – leggasi ulteriore consumo di energia – si ipotizza che l’intero parco di batterie vada sostituito almeno una volta durante la vita utile dell’impianto). Si consideri inoltre l’esigenza in questo caso di un regolatore di carica, necessario per mantenere sempre il corretto livello di carica delle batterie ed allungarne la vita (dal costo di circa 2000 €).

Abbiamo citato qui le batterie al piombo perché costituiscono una tecnologia di accumulo consolidata e probabilmente la più economica. Se Immaginassimo di utilizzare delle batterie da 80 Ah, al costo di 70 euro cadauna: ebbene ad una tensione di 12 V (volt) essa potrà erogare 0,96 kWh teorici, ma considerando anche una resa dell'80%, i kWh erogati potranno essere 0,77. Si noti inoltre che mediamente dopo 300 cicli di scarica le batterie dovrebbero essere smaltite e sostituite (val la pena di ricordare peraltro che tali batterie presentano una autoscarica pari all'1% giornaliero anche se non utilizzate). Il tutto ad un prezzo di "stoccaggio" pari a 30 centesimi di euro per kWh (cui aggiungere ovviamente il prezzo dell'energia generata per via solare, già di per sé non certo economica, come si vedrà nelle prossime pagine).

Ovviamente l’alternativa sarebbe quella di affidarsi alla rete, spostando il problema della gestione della stessa ad altri: si consideri che una quota eccessiva di potenza variabile ne rende la gestione molto complessa e, oltre un certo valore, rende i blackout inevitabili (ancora una volta, il gioco funziona finché ad attuarlo sono una minoranza degli utenti, ma è del tutto impossibile pensare ad un impiego di massa a meno di non disporre di adeguati sistemi di accumulo dell’energia, per ora impensabili, specialmente a prezzi competitivi)!

 

Fig.8 – Produzione elettrica mensile (in kWh) nei vari mesi alla latitudine di Caltanissetta con un impianto fotovoltaico da 3 kWp, a base di silicio cristallino e con inclinazione ottimizzata (in questo caso 33°) [8]

 

Fig.9 - Produzione elettrica giornaliera (in kWh) di dicembre (a sinistra) e luglio (a destra) alla latitudine di Caltanissetta con un impianto fotovoltaico da 3 kWp, a base di silicio cristallino [8]

Fig.10 – Consumo giornaliero di energia in Italia registrato il 15 dicembre 2016 [6]

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