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Terrazzo o balcone baciati dal sole? “Plug & play” è la chiave per ridurre i consumi elettrici (facilmente e senza sbattimenti)

Terrazzo o balcone baciati dal sole? “Plug & play” è la chiave per ridurre i consumi elettrici (facilmente e senza sbattimenti)

Disclaimer. Questo articolo non ha la pretesa né la volontà di essere un trattato di elettrotecnica o di illustrare in dettaglio tutta la normativa di legge: è solo un rapido compendio per tutti coloro che, per un motivo o per un altro, siano ignoranti in materia, allo scopo di fare quindi maggiore chiarezza. I più preparati, dunque, ci perdoneranno le semplificazioni; per ulteriori informazioni – tecniche e amministrativo/burocratiche – rivolgersi a professionisti e informarsi in maggior dettaglio.

Dato che tratteremo argomenti relativi a potenza ed energia, prima ci si assicuri di sapere di che si parla.

In tantissimi, a causa dei forti rincari della materia prima, hanno posto di recente la propria attenzione sui consumi energetici di gas ed energia elettrica. Mentre per il gas la soluzione, al più, può essere quella di ridurne il consumo o, semplicemente, abbandonarlo in favore di altre tecnologie, per l’energia elettrica delle soluzioni pratiche diverse dall’impossibile abbandono esistono.

Alcune, però, per alcuni sono tristemente inattuabili.

Un esempio è quello del fotoelettrico professionale, tipicamente con accumulo. Si tratta di impianti in grado di produrre, grazie all’energia solare, dai 1000 Watt di potenza in su i quali, tramite l’utilizzo di batterie, sono in grado di immagazzinare l’energia prodotta in eccedenza al fine di erogarla quando il sole è assente (eg. di notte, o durante le giornate di maltempo), oltre che a cedere – rimborsata – sulla rete nazionale quella in esubero.

Questi impianti, consigliabili a chiunque abbia sufficienti superfici da dedicare allo scopo (solitamente porzioni di tetto, oppure terreni incolti e/o inutilizzati, nonché vani per le batterie) e abbia, altresì, la disponibilità economica per affrontare la progettazione e la messa in esercizio dell’impianto, sono certamente ideali per ottenere l’indipendenza energetica, consentendo in molti casi persino di annullare del tutto la necessità di prelevare – a pagamento – energia dalla rete elettrica nazionale.

Molti, però, non dispongono né dello spazio né della disponibilità economica necessaria ad affrontare tutto ciò.

Allora, come ridurre i consumi elettrici senza scomodare un tema così ampio e strutturato come quello del fotovoltaico professionale?

Plug & play, aiutaci tu

Da qualche tempo, sul mercato, allo scopo di offrire alternative a chi vede il fotovoltaico precluso, hanno fatto la loro comparsa dei “mini” pannelli solari in grado di essere facilmente utilizzati in proprio senza bisogno di alcun tipo di progettazione né integrazione della certificazione d’impianto (che per altro non decade con il loro uso).

Tale micro-impianti sono in grado di produrre una quantità limitata di energia elettrica, ma hanno l’enorme vantaggio di:

  • costare poco;
  • poter essere installati semplicemente collegando una spina elettrica;
  • poter essere installati su un balcone, su un terrazzo (persino appesi – in sicurezza – alla ringhiera);
  • non necessitare di batterie (le quali prevedono una progettazione, un costo di acquisto, un vano adatto per ospitarle e altri accorgimenti);
  • produrre energia pulita che aiuta a ridurre i consumi domestici per autoconsumo, anche in modo considerevole, in base alle proprie abitudini di consumo.

Nello specifico vanno distinti gli impianti “plug & play” dai “mini fotovoltaci”, così come da definzione ARERA:

  • “plug & play”: impianti con potenza inferiore a 350 Watt;
  • “mini fotovoltaici”: impianti superiori a 350 Watt e inferiori (o uguali)  800 Watt.

Mentre i primi sono completamente implementabili da sé, per i secondi è anche necessaria una dichiarazione di un elettricista che attesti la conformità della presa a cui viene collegato l’impianto, integrando di fatto la Dichiarazione di Conformità dell’impianto elettrico dell’abitazione. Per il resto, i vantaggi sopra descritti sono gli stessi.

La cosa è ancor più interessante per coloro che hanno un contratto di fornitura elettrica bi-oraria: durante la fase tipicamente più costosa F1, laddove splenda il sole i pannelli aiutano a ridurre l’assorbimento; diversamente, col buio serale/notturno non c’è produzione fotoelettrica (ovviamente), ma d’altro canto ci si trova nella fascia F2, molto meno costosa. Il quadro complessivo vede l’utente risparmiare non poco sul conto elettrico.

Come funzionano

Il meccanismo di funzionamento è talmente semplice da risultare banale: è proprio questo aspetto a risultare quasi commovente per la sua semplice efficacia.

Solitamente questi impianti vengono venduti in “kit” composti da uno o più pannelli (tra loro interconnessi tramite connettori standard presenti sui pannelli stessi) da collegarsi a un’unità mini-inverter (uno “scatolotto” grande quanto un libro) che da una parte presenta due connettori in arrivo dal pannello/i, dall’altra un connettore da collegarsi a un banale cavo elettrico che termina con… una spina elettrica.

Basterà collegare tale spina elettrica a una qualsiasi presa presente nell’appartamento (lo ripetiamo: nessuna modifica da attuare all’impianto) e la produzione avrà luogo. Nel momento in cui i pannelli saranno illuminati dal sole, l’inverter comincerà infatti ad addurre corrente elettrica all’impianto riducendo l’assorbimento dalla rete elettrica nazionale. Al buio, l’impianto smetterà semplicemente di produrre.
E questo è quanto.

Fotovoltaico plug and play - schema

Ipotizziamo che l’assorbimento dell’appartamento, in un dato momento, sia di 500 Watt e che il pannello ne stia producendo 200: va da sé che l’unico assorbimento dalla rete elettrica nazionale, il quel dato momento, sarà di 300 Watt; in caso invece di sovrapproduzione – come vedremo – l’energia in eccesso verrà ceduta alla rete elettrica nazionale.
Il tutto, in modo completamente automatico.

Quanto produce?

Come spesso capita di rispondere, dipende.

Diciamo che un pannello plug & play da 300 Watt nominali è in grado di produrre, in condizioni positive (ovvero buona illuminazione solare, buona posizione, assenza di ombre e altri aspetti che indicheremo a seguire) anche 400 kwh all’anno, quindi un valore di risparmio niente male, per una famiglia media che, mediamente, possa consumare su base annua intorno ai 1200-1500 kwh. Poi, ovviamente, tutto è legato a quanto si paga, in bolletta, il singolo kwh.

Dato che la vita media di un pannello solare, anche di qualità non eccelsa, è garantita solitamente intorno ai 25 anni, va da sé che la sua adozione vada vista come un vero e proprio investimento che si ripaga da sé in poco tempo.

N.b. I pannelli solari, va da sé, producono più energia d’estate rispetto che d’inverno, in quanto l’intensità di irraggiamento è maggiore. Questo li rende maggiormente interessante proprio per coloro che hanno maggiori consumi elettrici proprio d’estate, per esempio per l’uso di climatizzatori d’aria. 
Vetrina

Checklist tecnica: cosa serve

Vediamo ora una carrellata di aspetti legati all’implementazione di pannelli plug & play (oppure mini fotovoltaico, per potenze superiori ai 350W ma inferiori agli 800).

CONTATORE

Primissima cosa da verificare è la presenza, a monte del proprio impianto, di un contatore di rete bidirezionale. Un tempo i contatori erano infatti monodirezionali: servivano al fornitore di servizio, sostanzialmente, a conteggiare i consumi dell’utente. Con l’avvento dei sistemi fotovoltaici i contatori si sono evoluti al punto di disporre della capacità di conteggiare sia la corrente in ingresso (consumata dall’utente) sia quella eventualmente addotta alla rete nazionale (prodotta in esubero dall’utente). 

Contatore bidirezionale open-meter
un contatore bidirezionale.

Un contatore come per esempio quello dell’immagine sopra (un Open Meter di e-distribuzione) presenta un simbolo (in alto a sx) che identifica la natura bidirezionale dell’apparecchio:

simbolo bidirezionalita
il simbolo.

Prima di pensare all’adozione di un kit plug & play per la produzione fotovoltaica solare è dunque necessario verificare che il proprio impianto sia stato adeguato tramite l’installazione di un contatore bidirezionale. Progressivamente in Italia tutti i vecchi contatori monodirezionali sono in corso di sostituzione, ma prima di avventurarsi è necessario effettuare la verifica.

pannello e SPAZI

Appurata la presenza di un contatore bidirezionale è necessario capire cosa acquistare e dove montare il proprio pannello fotovoltaico. Come detto, di kit ne esistono svariati: noi abbiamo testato con successo questo, composto da due pannelli da 114 x 70 cm e con una potenza nominale di 300 Watt (ma ovviamente ce ne sono molti altri sul mercato).

XINPUGUANG - Kit Fotovoltaico Plug & Play 300 watt

Come sappiamo, il sole sorge ad est e, passando verso sud, tramonta a ovest, variando la propria altezza sull’orizzonte in base al momento dell’anno (al 21 giugno è nella posizione più alta, al 21 dicembre quella più bassa).

Lo diciamo subito: se non si ha a disposizione una superficie illuminata dal sole almeno 3-4 ore (quelle centrali del giorno, diciamo dalle 11 alle 15) sulla quale posizionare il pannello/i, tanto vale lasciare perdere: il gioco non vale la candela.

N.b. Per aiutarsi a capire – a parte l’osservazione empirica del proprio ambiente – quale sia l’illuminazione garantita durante l’anno, consigliamo l’uso di SUNCALC.

I pannelli possono essere posizionati un po’ dove si vuole, purché siano pienamente illuminati e possibilmente senza ombre di alcun tipo: abbiamo notato (ma è la scoperta dell’acqua calda) che i fattori che influenzano la produzione sono:

  • nuvolosita;
  • angolo (l’inclinazione dovrebbe essere più o meno dai 17 ai 35 gradi in base alla stagione e alla latitudine), anche se possono anche venire installati “piatti”, orizzontalmente;
  • livello di pulizia della superficie;
  • ombre, anche minime.

Una buona soluzione, se si è fortunati in termini di esposizione, è il balcone: esistono infatti delle staffe da ringhiera (attenzione a farle montare da professionisti, si è pensalmente responsabili dei danni causati da eventuali cadute!) utili ad appendere i pannelli, regolando inoltre l’inclinazione:

Staffa balcone per fotovoltaico
a ringhiera.

esistono poi soluzioni da palo, oppure da muro, le quali consentono di rubare poco spazio in terrazzi e balconi, di pulire ciclicamente il pannello per garantirgli maggiori prestazioni e, infine, di regolare l’angolazione stagionale.

Staffa su palo per fotovoltaico
a palo.

Infine esistono le più tradizionali staffe da tetto, le quali possono essere installate con facilità su coppi, tetti rigiri e altro (comunque vale sempre il ragionamento di far montare questo tipo di pannelli da chi è del mestiere, per stare sereni).


Infine è necessario capire dove montare l’inverter, il quale deve essere posizionato in un luogo al riparo dalle intemperie (una scatola da esterno, stagna, può andare bene), e infine dove collegare la spina elettrica in uscita dall’inverter. La stessa può essere attestata su una presa da esterno, purché al riparo dalla pioggia e comunque dotata di omologazione IP, anch’essa installata da un elettricista professionista.

Presa da esterno
un esempio di presa da esterno con certificazione IP.

Come anticipato prima prima, per gli impianti con potenza superiore a 350 Watt (ovvero i “mini fotovoltaici”) è richiesta la dichiarazione di conformità della presa a cui viene collegato l’impianto rilasciata dall’elettricista, integrando di fatto la Dichiarazione di Conformità dell’impianto domestico.

Burocrazia

Alla data di redazione della presente panoramica sul tema (vale sempre il disclaimer in testa), la bellezza di questi impianti plug & play e mini fotovoltaici sta nel non prevedere alcuna autorizzazione: sono di acquisto libero e di libero utilizzo e attivazione. L’unico obbligo è quello di inviare una comunicazione formale al distributore di zona di avvenuta attivazione dell’impianto.

La Comunicazione Unica deve essere inviata al proprio distributore di zona secondo le modalità da esso previste. Il documento template viene fornito dal distributore stesso. 

  • Per i “plug & play” (<350 Watt) servono:
    • dati anagrafici e copia dei documenti d’identità dell’utente;
    • invio dell’accettazione del regolamento d’esercizio fornito dal proprio distributore di zona.
  • Per i “mini fotovoltaici” (>350 Watt e <800) servono:
    • dati anagrafici e copia dei documenti d’identità dell’utente;
    • dichiarazione di conformità dell’impianto di produzione fotovoltaica fornita dal produttore;
    • schema dell’impianto di produzione, prodotto e firmato da un elettricista;
    • invio dell’accettazione del regolamento d’esercizio fornito dal proprio distributore di zona.

Ma qual è il proprio distributore? Facilissimo: per scoprirlo basta consultare la propria bolletta energetica dove, sulla prima pagina è chiaramente indicato. La maggor parte del nostro paese è coperto da e-distribuzione; altre zone (Roma, per esempio) sono coperte da Areti, alcune altre da ulteriori, diversi soggetti.

L’iter per e-distribuzione è il seguente:

  • accedere al portale e-distribuzione;
  • accedere (o prima registrarsi, se non ancora registrati);
  • nella propria area riservata, cliccare su “Area produttori” > “Inserisci una nuova pratica”;
  • cliccare poi su “Domanda di Connessione in iter Semplificato” > “Comunicazione Unica” (sia per “plug & play” che per i “mini fotovoltaico”);
  • inserire le info relative al proprio POD (indicato in bolletta) e alla tipologia/potenza dell’impianto di produzione;
  • allegare la documentazione necessaria nelle varie sezioni proposte dal portale.

L’iter per ARETI è il seguente:

  • accedere al portale GECA;
  • cliccare su “Richieste di Connessione” > “Nuova Richiesta di Connessione”;
  • cliccare su “Preventivo Rapido Connessioni Attive”;
  • compilare tutte le sezioni anagrafiche e relative all’impianto;
  • caricare tutta la documentazione prima illustrata.

Infine ricordiamo che coloro che abitino in un condominio sono tenuti ad effettuare una comunicazione all’amministratore (ma non a richiedere permessi, i quali non sono necessari) via PEC o raccomandata con ricevuta di ritorno la quale comunichi l’avvenuta/la prossima attivazione di un impianto di questo tipo come previsto dal codice civile articolo 1122 bis.

E la domotica?

Va da sé che chi ci legge si sia posto, leggendo, la questione relativa alla domotica personale.

La risposta è banale quanto un pannello plug and play: è infatti sufficiente posizionare un misuratore di potenza intelligente sulla spina in uscita all’inverter per misurare potenza ed energia prodotte dal pannello. Non vanno però bene tutti i misuratori: è infatti necessaria una tipologia che sia in grado di censire la corrente in “senso inverso”, visto che la corrente prodotta non fluisce verso il pannello ma dal pannello verso l’impianto. Noi abbiamo testato con successo Shelly Plus 1PM e Meross MSS310H (misuratori “passanti”) nonché Shelly EM (tramite pinza impedenzometrica passiva), ma sicuramente ce ne sono svariati altri modelli.

Una volta censiti i dati di potenza ed energia il gioco è fatto: basterà consultare tali dati per verificare l’efficienza del pannello nel tempo. Se si provvederà inoltre a integrare il misuratore con un HUB personale, va da sé che sarà possibile, tramite il pannello energia, consuntivare energia prodotta e consumata dall’impianto.

Un esempio visivo offerto dal nostro amato Home Assistant:

Home Assistant Companion - Produzione solare

 

A propostito di Home Assistant, inDomus ha pubblicato una guida dettagliata che illustra come integrare e contabilizzare questi semplici pannelli fotovoltaici.

Approfondimenti

Al tema abbiamo dedicato anche una puntata del nostro podcast.

 

Altre domande e risposte

È vero che la corrente in eccesso riconsegnata alla rete nazionale mi viene addebitata?
Si tratta di un luogo comune purtroppo piuttosto diffuso. No, non è vero.

L’eccedenza consegnata alla rete nazionale viene pagata all’utente dal distributore?
No, non per questo tipo di impianti. Semplicemente, quella in esubero viene “regalata” alla rete nazionale.

Ma se la spina viene toccata con le dita, “dà la scossa”?
No. Se l’inverter non “sente” la rete domestica (quindi se la spina è disconnessa), non eroga alcuna tensione in uscita.

Cosa succede quando il pannello va temporaneamente in ombra?
La produzione si riduce/aumenta dinamicamente al variare delle condizione di illuminazione solare, il tutto in modo automatico e trasparente all’utente.

Posso collegare delle batterie da accumulo?
No. Questo tipo di impianti (per legge) non lo consentono.

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