Sunerg Pannelli Prezzi e Caratteristiche

I produttori di moduli fotovoltaici sono per la maggiorparte cinesi. Nella classifica delle dieci maggiori marche produttrici di fotovoltaico al mondo 8 infatti sono made in China.

Nel nostro paese ci sono però delle realtà che realizzano pannelli fotovoltaici e solari per la produzione rispettivamente di energia elettrica e acqua calda.

Sunerg è una di queste realtà. Azienda italiana, produce nella sua sede di Città di Castello, in provincia di Perugia, pannelli in silicio cristallino e collettori solari termici.

I prezzi e le caratteristiche dei pannelli fotovoltaici di Sunerg sono di tutto rispetto, ma soprattutto si può contare dell’ assistenza della casa madre che distribuisce i propri prodotti su una rete fittissima di agenzie specializzate.

Tra i tanti prodotti presenti nel catalogo segnaliamo i moduli colorati della serie X-COLOR, disponibili in rosso, verde, viola per essere integrati nei tetti, confondendosi con la tonalità dei coppi per  una maggiore integrazione architettonica e per superare, spesso, i vincoli imposti su alcuni centri storici o Comuni italiani.

sunerg-prezzi

Sono però le prestazioni che ci interessano. Quello che i consumatori guardano, oltre al costo dei moduli e dell’ inverter, è l’efficienza del modulo. Attualmente i moduli con i piú alti rendimenti sono quelli della Sunpower, azienda statunitense, che arrivano a sfiorare il 23% con i pannelli da 400 watt in silicio monocristallino. Non male anche quelli giapponesi della Panasonic.

Ricordiamo che piú il modulo è potente e maggiore sarà il suo rendimento. Quindi, ove possibile, sarà meglio installare 10 moduli da 300 watt che 20 da 150 watt per raggiungere una potenza di 3 Kwp.

Quindi acquistare un modulo con un maggior rendimento significa una produzione maggiore di energia elettrica durante l’anno a parità di potenza tra impianti, oppure, possiamo abbassare l’occupazione dello spazio dei moduli su terreno e tetto diminuendo la potenza dell’ impianto, ma producendo sempre la stessa quantità di elettricità.

Sono soprattutto coloro che hanno poco spazio a disposizione per montare un impianto fotovoltaico a dover optare per i pannelli a maggiore efficienza. Ricordiamo che per ogni Kw di potenza i moduli occupano circa 8 mq.

Caratteristiche moduli Sunerg

  • SERIE X-MAX:da 295 a 310 watt efficienza massima 19,03%
  • XM 72/156 SERIE I+: da 310 a 335 watt efficienza massima 17,13%
  • XM 60/156 SERIE I+ SC: da 250 a 275 watt efficienza massima 16,97%
  • XM 60/156 SERIE IB+: da 250 a 275 watt efficienza massima 16,88%
  • XP 36/156 serie I+ VT modulo trasparente: efficienza massima 12,1%

Come potete notare le efficienze dei moduli Sunerg sono piú basse rispetto ai top di gamma, ma nella media degli altri moduli fotovoltaici. C’ è da considerare poi che la serie XP 36/156 ha rendimenti bassi perchè sono moduli trasparenti, quindi esteticamente piú gradevoli, ma ovviamente dall’ efficienza ridotta.

I moduli trasparenti fotovoltaici vengono utilizzati li’ dove c’è la necessità di far filtrare i raggi del sole. Quindi su tetti di capannoni, serre fotovoltaiche ecc. Una parte dell’irraggiamento viene trattenuta per la produzione di elettricità, l’altra lasciata filtrare potrebbe essere utile per scaldare un collettore solare termico o per dare luce ad un ambiente.

Nel catalogo Sunerg ci sono anche i moduli a film sottile, thin film, utili per tutte quelle superfici curve. Ovviamente i rendimenti in questo caso scendono, proprio per le caratteristiche dei moduli realizzati con questa tecnologia . I prezzi in questi casi sono piú bassi rispetto ad un modulo in silicio cristallino.

I prezzi dei moduli SUNERG

il costo dei pannelli varia ovviamente dalla potenza del sistema installato e quindi dalla quantità di moduli necessari alla realizzazione.

Sulla rete abbiamo trovato un impianto chiavi in mano realizzato con moduli SOLAR X-MAX quelli con le efficienze maggiori di tutto il catalogo, quindi intorno al 19%. 3kwp di potenza con inverter da 3300 watt e sistema di fissaggi dei moduli e cavi a 6200 euro. E’ un prezzo buono. Attualmente il costo medio per Kw di potenza montata è di circa 1900/2000 euro, ma con moduli di rendimento leggermente inferiore. Ovviamente maggiore è la potenza del sistema solare e minore saranno i prezzi per Kwp.

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Doccia Solare Fai da te come farla e come funziona

Il nostro sole è una fonte inesauribile di energia e, specie in estate, potrebbe essere ben sfruttato. Sappiamo che possiamo produrre elettricità con il fotovoltaico, ma in modo piú semplice possiamo scaldare l’acqua. Pensiamo ad una bottiglia d’acqua in plastica esposta al sole per un’ ora ad agosto quanto possa diventare bollente. Perchè allora non sfruttare il sole per realizzare una doccia solare?

Online ci sono un sacco di modelli pronti all’ uso, economici e facili da usare nella bella stagione. NE ABBIAMO TROVATI TANTISSIMI IN OFFERTA. Possono essere sfruttati a bordo vasca (doccia solare piscina), in un giardino, in un terrazzo, al mare, in barca (doccia solare barca), in camper. Insomma nei luoghi aperti, basta che i raggi del sole colpiscano direttamente il serbatoio contenente l’acqua.

I modelli che si comprano hanno solitamente un serbatoio neri in plastica in basso che contiene 20-30 litri. Il serbatoio è alimentato da un tubo collegato al rubinetto che la miscela e lo riempie quando abbiamo finito la doccia. Con il sole estivo abbiamo un sacco di docce gratis calde, senza necessità di usare una caldaia a gas o elettricità. Una cosa straordinaria.

Per chi fosse interessato al solare termico, alla creazione di un sistema per generare acqua calda dal sole per riscaldamento e uso sanitario anche in inverno può leggere l’articolo sugli heat pipe, ovvero i collettori solari sottovuoto che producono acqua calda anche in giornate nuvolose invernali.

Ma torniamo alle docce solari. Se siete amanti del fai da te, se volete realizzare qualcosa di vostro potete cimentarvi nella realizzazione di una doccia solare. Sulla rete abbiamo trovato diversi articoli che abbiamo tradotto dall’ inglese.

Le cose che ci servono per creare una doccia solare fai da te sono poche:

  • un serbatoio che contiene acqua, può essere collegato al rubinetto oppure riempito a mano ogni volta che ci serve
  • un soffione da dove cade l’acqua
  • un braccio che regge il soffione

è tutto. Poi ovviamente possiamo personalizzare e rendere migliore un progetto aggiungendo alcuni dettagli.

Alcuni consigli:

  • L’acqua può diventare abbastanza calda in estate con il serbatoio esposto per molto tempo al sole, attento a non scottarti. Controlla sempre la temperatura con la mano o con un termometro. Se siamo sopra i 40 gradi copri il serbatoio con un panno bianco oppure miscela con acqua fredda o spostalo all’ ombra
  • L’ acqua non rimane molto calda dopo il tramonto , per un’oretta comunque sei a posto.
  • Puoi pensare anche di costruire una piccola cabina doccia con teli se mantenere la privacy
  • Se sei in barca in navigazione fai attenzione quando fai la doccia in piedi a non cadere in seguito a manovre.
  • Una serbatoio da 30 litri funziona bene per due persone anche per lavarsi i capelli. L’importante che l’acqua sia molto calda a 40 gradi e venga miscelata. Ricordate di chiudere il rubinetto quando vi insaponate.

doccia solare fatta in casa

doccia-solare-fai-da-te

Prendete un secchio di plastica NERO CON COPERCHIO. Lo trovate nei negozi di articoli per la casa, mi raccomando deve essere nero perchè attira piu’ raggi del sole. Fate dei piccoli forellini uno vicino all’ altro sul coperchio. Sono i buchi dove passerà l’acqua tipo soffione.

doccia-solare

Ora riempitelo d’acqua e mettetelo al sole. Ora preparate una struttura in alto che possa sorreggerlo. Va bene anche un cavo con una fune fissato ad un palo o ad un albero. Quando pensate che l’acqua sia diventata calda, già dopo 40 minuti al sole di agosto lo è capovolgetelo a testa in giu’ ed iniziate a farvi la doccia. Potete pensare anche ad una variante, quella di realizzare dei piccoli tappi in corrispondenza dei buchi per fermare il flusso della doccia una volta iniziata.

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Energia Solare Tutto Quello che c’è da Sapere

I combustibili fossili, ovvero petrolio greggio, gas naturale e carbone, rappresentano la fonte di energia numero uno al mondo. Nonostante sia una fonte “non rinnovabile” , ovvero è “finita”, c’è ancora una forte domanda di questi combustibili a causa della loro accessibilità e affidabilità. Dal riscaldamento, all’ illuminazione delle case fino alla benzina e nafta per i veicoli, i combustibili fossili svolgono un ruolo fondamentale nella produzione di energia e nell’economia globale.

Anche con i massicci passi avanti compiuti nell’innovazione tecnologica, l’energia sostenibile e rinnovabile non è riuscita a sostituire i combustibili fossili tradizionali. Per incentivare la produzione e l’uso di energia rinnovabile (solare, geotermica, eolica, idroelettrica) in Italia il governo ha istituito i “certificati verdi” per le aziende. Una parte dell’energia deve essere prodotta da fonti rinnovabili.

Da una parte gli stimoli governativi, incentivi ad esempio al fotovoltaico con i vari “conti energia” , dall’ altra l’abbassamento dei prezzi dei pannelli fotovoltaici, i costi della produzione di energia solare ed eolica sono diminuiti. In effetti, alcuni mercati generano energia rinnovabile a costi inferiori rispetto ai combustibili fossili ed in Italia in alcuni giorni dei mesi estivi si è arrivati alla quasi totalità di consumo energetico proveniente da energia rinnovabile (fonte TERNA).

Mentre l’energia eolica è utilizzata prevalentemente per i mezzi commerciali, come i parchi eolici, l’energia solare ha usi sia commerciali che residenziali.

Combustibili fossili

Sebbene una data esatta sia difficile da determinare, molte stime suggeriscono che i combustibili fossili saranno esauriti nei prossimi 100 anni. Mentre le fonti di carbone, gas naturale e petrolio greggio continuano a deteriorarsi, il consumo di combustibili fossili non lo è. La produzione e il consumo di combustibili fossili  nel mondo sono aumentati a 70 quadrilioni e 80 quadrilioni di BTU, British Thermal Unit.

Tra tutte le fonti di energia, i combustibili fossili superano sia l’energia rinnovabile che l’energia nucleare. Nel 2018 i combustibili fossili hanno rappresentato oltre l’80% dell’energia consumata, mentre l’energia rinnovabile ha rappresentato solo il 10%. Non solo i combustibili fossili non sono rinnovabili, ma sono anche causa di vari effetti ambientali avversi.

solare-fotovoltaico-in-italia

La combustione di petrolio , gas e carbone è il principale produttore di CO2 antropogenica, che ha contribuito in modo significativo al cambiamento climatico. Tra gli effetti degni di nota ci sono il riscaldamento globale, lo scioglimento dei ghiacci nell’Artico, l’innalzamento del livello del mare e il cattivo raccolto.

Gli effetti dannosi della loro combustione continuano ad accumulare costi economici. Nel 2018, è stato stimato che i costi della combustione di combustibili fossili nei soli Stati Uniti erano di 120 miliardi di dollari l’anno, dovuti principalmente a spese sanitarie causate dall’inquinamento atmosferico. La ricerca suggerisce che l’inquinamento atmosferico in Europa genera costi economici di 1,6 trilioni di dollari all’anno in malattie e morte. Combinando la spesa per i combustibili fossili, i costi sanitari e il degrado ambientale, si stima che il costo reale dei combustibili fossili sia di 5,3 trilioni di dollari l’anno a livello mondiale.

Energia del Sole

uno studio effettuato dal Programma di sviluppo delle Nazioni Unite nella sua valutazione mondiale del 2000 ha rilevato che il potenziale annuale dell’energia solare era di 1.575-49.837 exajoule (EJ). Questo valore è molte volte più grande del consumo energetico mondiale totale , che nel 2012 era di 559,8 EJ .

Il sole può produrre sia energia solare termica, ovvero scaldare acqua, che fotovoltaica, produrre elettricità.

Energia solare in Italia

I dati del GSE forniti al 31 dicembre 2016 dicono che gli impianti fotovoltaici installati in Italia risultano 732.053, cui corrisponde una potenza pari a 19.283 MW. Secondo i dati di TERNA nel 2017 l’ elettricità distribuita in Italia è stata generata dal 16,3% dalle fonti geotermica, eolica e fotovoltaica. Quest’ultima ha registrato una variazione più che positiva pari a +10,3% rispetto all’anno precedente.

Energia Fotovoltaica

Sebbene l’energia rinnovabile rappresenti una frazione dell’energia totale consumata, l ‘italia è al secondo posto in Europa per produzione di energia elettrica dal sole. Nel 2017 sono stati prodotti nel nostro paese 24.378  MW di energia elettrica da 774.014 impianti (FONTE: Solare Rapporto Statistico 2017).

POTREBBE INTERESSARTI: Doccia solare come realizzarla per usarla in estate all’ aperto in poche semplici mosse.

Eppure, nonostante l’aumento dell’energia solare disponibile negli ultimi 10 anni, il solare rappresenta ancora solo lo 0,4% dell’energia totale in paesi come gli Stati Uniti. L’energia solare trascina anche l’energia idroelettrica, la biomassa e il vento in termini di fonti preferite di energia rinnovabile, costituendo 4 % del consumo totale di energie rinnovabili negli Stati Uniti.

Attualmente esistono solo due tipi di tecnologia solare in grado di convertire l’energia del sole in una fonte di energia: solare termico e fotovoltaico. I collettori solari termici assorbono le radiazioni solari per riscaldare una casa o l’acqua. I dispositivi fotovoltaici utilizzano la luce solare per sostituire o integrare l’elettricità fornita sulla rete pubblica.

Obiettivo 2020:

La Direttiva 2009/28 del Parlamento europeo e del Consiglio, recepita con il Decreto Legislativo n. 28 del 3 marzo 2011, assegna all’Italia due obiettivi nazionali vincolanti in termini di quota dei consumi finali lordi di energia  coperta da fonti rinnovabili (FER) al 2020; il primo – overall target – prevede una quota FER sui consumi energetici complessivi almeno pari al 17%.

Adozione dell’energia solare

Fino ad una decina o poco piú di anni fa, i sistemi di energia solare erano accessibili solo a poche persone per via dei costi eccessivi. Tuttavia, a causa di un netto calo dei costi e dell’avvento degli incentivi l’accesso universale ai sistemi di pannelli solari è divenuto una realtà.
Nei primi anni 2000, un impianto fotovoltaico medio medio costava circa 10 euro per watt; nel 2013, il prezzo per watt era appena sotto i 3 euro, oggi siamo arrivati a circa 1,3 euro (moduli, inverter e cavi compresi).

Di conseguenza, il numero di impianti fotovoltaici installati nel mondo è aumentato drasticamente tra gli spazi residenziali e commerciali. Nell’ultimo decennio, si stima che la produzione globale da fotovoltaico sia aumentata del 40% ogni anno.

L’energia solare ha visto un aumento globale dei consumi in quanto più paesi riconoscono gli effetti nocivi della combustione di combustibili fossili. L’aumento della concorrenza nel settore dell’energia solare ha comportato un netto calo dei costi di installazione.

Molte delle maggiori economie, tra cui Stati Uniti, Cina, India e diverse nazioni europee, hanno iniziato a implementare impianti ad energia solare. Nel tentativo di combattere l’inquinamento, la Cina ha fatto la maggiore spinta verso l’energia rinnovabile e ha installato la maggior parte del fotovoltaico nel biennio 2017-2018. Analogamente, l’India, anch’essa afflitta dall’inquinamento, sta pianificando un piano da 160 miliardi di dollari per l’espansione dell’energia solare.

Anche le grandi aziende come TESLA si sono lanciate nel business del fotovoltaico, proponendo ad esempio nuove batterie per impianti di con accumulo fotovoltaico.

Sebbene l’energia solare continui a rappresentare una piccola parte della fornitura globale di energia, i settori residenziale e commerciale stanno lentamente abbracciando le energie rinnovabili. Poiché i prezzi dei pannelli fotovoltaici continuano a diminuire, si prevede che i sistemi di energia solare diventino più diffusi . In Europa, il prezzo per kilowattora per l’acquisto di moduli fotovoltaici dovrebbe scendere tra i 4 e i 6 cent nel 2025 e diminuire ulteriormente fino a 2 cent nel 2050.

Supponendo che le previsioni siano corrette, il solare fotovoltaico sarà tra le fonti di energia più economiche. Con il calo dei prezzi le stime prudentemente dicono che i sistemi solari forniranno il 5% del consumo globale di elettricità nel 2030, salendo al 16% entro il 2050. Raggiungere questa visione richiederebbe una maggiore capacità globale di energia solare da 150 gigawatt nel 2014 a 4600 gigawatt entro il 2050 Di conseguenza, questo eviterebbe l’emissione di 4 Gt di biossido di carbonio all’anno.

In concomitanza con l’aumento della produzione di energia rinnovabile, vi è un crescente impegno a ridurre le emissioni di gas serra derivanti dalla combustione di combustibili fossili. Molte città e paesi di tutto il mondo si sono impegnati a ridurre le emissioni di gas serra dell’80% entro il 2050. La Norvegia ad esempio bandirà l’uso di qualsiasi veicolo alimentato da combustibile a partire dal 2025. 

energia solare vantaggi e svantaggi

il piú grande problema dell’ energia elettrica prodotta con il sole è la “disponibilità“. La produzione c’è pertanto che il sole splende alto nel cielo. Inoltre c’è una concentrazione maggiore di produzione nei mesi estivi di maggiore insolazione. Non si può purtroppo consumare tutta l’energia nel momento che si produce e per “stoccarla” abbiamo bisogno di sistemi per l’accumulo di elettricità tramite batterie per fotovoltaico che ancora non sono economici.

E’ per questo che l’auto elettrica ad esempio rimane relegata soltanto ad una nicchia di persone che possono permettersi un gioiello costoso.

Incentivi fiscali

Molti paesi europei impongono un sistema di tariffe in entrata per aumentare l’attrattiva dei sistemi di energia rinnovabile. Nell’ambito di un sistema di feed-in-tariff, i proprietari di sistemi di energia rinnovabile possono raccogliere denaro dal governo. I costi si basano su kilowattora (kWh), con prezzi che variano da un Paese all’altro.

In Italia il SESTO CONTO ENERGIA non è stato mai introdotto. Gli ultimi incentivi ventennali alla produzione di energia elettrica da fotovoltaico sono stati erogati nel 2013. Oggi chi decide di installare un impianto fotovoltaico lo fa soltanto per autoconsumo usufruendo dello “scambio sul posto” oppure per rivendere energia elettrica a terzi.

 

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Lampioni Solari Led Quali Scegliere la Guida

I lampioni solari, quelli che utilizzano una piccola cellula fotovoltaica per generare energia dal sole, stanno diventando un must per illuminare strade, giardini, piccoli spazi comuni, balconi di casa.

Un lampione solare non ha bisogno del cavo dell’ energia elettrica e non richiede alcuna gestione e controllo speciali. Può essere installato, come detto, in qualsiasi posto all’ aperto ed è disponibile anche il alcune varianti come applique da muro o palo fotovoltaico.

La novità degli ultimi tempi è rappresentata dai lampioni solari a led che sfruttano la nuova tecnologia delle lampadine: minori consumi, maggiore luminosità e durata superiore delle lampade.

Un buon sistema di illuminazione stradale con lampioni solari a led è quindi caratterizzato da un’elevata efficienza, risparmio energetico, lunga durata, elevato indice di resa cromatica e protezione ambientale,
che non ha solo un grande significato per il risparmio energetico dell’illuminazione della città, ma anche
ha stretti rapporti con la salute delle persone e lo sviluppo economico.

Quindi è un problema evidente come progettare un sistema di illuminazione stradale a LED sia ragionevolmente conveniente sia per i comuni ma anche per i cittadini privati che vogliono illuminare un giardino o degli spazi all’ aperto.

lampione-solare

Il sistema deve seguire, durante la fase di progettazione, i seguenti criteri:

  • si devono apprendere le informazioni generali sulle condizioni meteorologiche nella zona.
  • Scegliere il pannello solare economico, il controller, la batteria e una serie di
    componenti.
  • Adottare misure efficaci per proteggere il sistema.

Queste condizioni assicurano di progettare una soluzione ragionevole e realizzare il significato
e valore dell’esistenza dell ‘illuminazione solare con led.

Come funziona un lampione solare

i lampioncini sono semplici: una cella fotovoltaica che accumula energia elettrica su una batteria, un regolatore di carica che alimenta una lampadina, il tutto integrato.

In base al principio dell’effetto fotovoltaico, le celle ricevono la radiazione solare
durante il giorno che convertono in energia elettrica passando per il regolatore di carica che la manda alla batteria . C’è un “sensore crepuscolare” che invia un segnale quando l’intensità luminosa del giorno è fiacca, ovvero al tramonto o meglio al crepuscolo. Quando l’intensità della luce solare è quindi ridotta si accende la lampada.

La batteria offre l’energia alla luce LED che quindi si illumina. La batteria si scarica dopo un certo tempo, la carica e il controller di scarico agirà nuovamente per terminare lo scaricamento della batteria al fine di preparare la prossima ricarica o ciclo di scarica.

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Illuminazione solare stradale

Ci sono ancora molti problemi che devono essere migliorati in questo processo i illuminazione solare. Ad esempio, la qualità dei LED, il problema del riscaldamento, i ci cli di ricarica delle batteria, la durata delle stesse.

L’illuminazione a LED è una tecnologia in via di sviluppo anche se la sua efficienza luminosa è in evoluzione ed il costo si è progressivamente ridotto, richiede però ancora molto tempo per il completamento e per la sostituzione ad esempio della tradizionale illuminazione stradale a sodio ad alta pressione.

Con il miglioramento della tecnologia, le luci a led potranno utilizzare una più bassa potenza e il prezzo diminuirà significativamente .

Quale lampioncino solare scegliere

ci sono due tipi di lampioni solari che vengono venduti:

  • quelli con sensori crepuscolari
  • quelli con sensore di rilevamento

 

I lampioni ad energia solare con sensore crepuscolare a luce LED si accendono automaticamente di sera e si spengono automaticamente all’alba o in determinati orari, questa è la funzione del
controller che può comunque essere impostata manualmente.

QUESTO QUI E’ UN MODELLO CONSIGLIATO

Va notato che: alla sera e all’alba, la luce ambientale cambia lentamente, la luminosità varia ancora durante questo processo. In generale, possiamo impostare un ritardo (
pochi minuti) nelle impostazioni di controllo della luce ove previsto. Pertanto, quando le luci si accendono o si spengono, non ci sarà alcun fenomeno di sfarfallio.

Alcuni modelli hanno la protezione antifulmine, protezione contro l’inversione del ciclo della batteria, protezione Ip alta per acqua, neve e vento. Ci sono comunque altri tipi di modelli come le applique solari da muro. La cosa importante è che durante il giorno la luce solare deve colpire la cella, altrimenti la batteria non si caricherà.

I lampioni a pannello solari con sensore di movimento si attivano soltanto quando una persona si avvicina ad una distanza compresa solitamente tra 3 e 10 metri. Molto utili nell’illuminazione di una parte del giardino o dell’ ingresso della casa, lasciano la luce accesa dopo il passaggio fino a 30 secondi circa. Ad esempio possono essere anche utilizzati come “deterrente” per eventuali ladri che si avvicinano in una zona buia.

QUESTO è IL MODELLO CONSIGLIATO

Possiamo anche utilizzare dei lampioncini solari decorativi con luci colorate. Tutti i LED emettono uno spettro luminoso con una luce a banda stretta (quasi monocromatica).
La luce eterocromatica che è richiesta per illuminare gli ambienti è ottenuta da
miscelazione delle radiazioni. Esistono due modi principali per produrre diodi a emissione di luce bianca.

Uno è quello di utilizzare due o più luci di colore diverse e quindi mescolarle insieme per formare
la luce bianca. Ad esempio, la tecnica RGB che utilizza i tre colori primari (rosso,
verde e blu).

Quindi il metodo è chiamato LED multicolore. Questo il metodo è particolarmente interessante in molti usi a causa della flessibilità della miscelazione con colori differenti. In linea di principio, questo meccanismo ha anche una maggiore efficienza quantica in producendo luce bianca. Inoltre ci sono molti altri tipi di LED bianchi multi-colore: Dicromatico, tricromatico e tetracromatico. Un’altra tecnica è a base di fosforo LED, significa che un materiale al fosforo viene utilizzato per convertire la luce monocromatica da LED blu o UV alla luce bianca ad ampio spettro, molto simile a quella del funzionamento della lampadina classica fluorescente.

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L’Inclinazione Giusta del Modulo Fotovoltaico

Colui che stende un progetto per l’installazione di un impianto fotovoltaico deve decidere il modo in cui i moduli andranno montati in base al luogo. Il metodo piú facile è quello di metterli stesi a terra, orizzontalmente su una superficie piana, ma ciò non ottimizza la produzione di corrente elettrica, visto che, l’angolo di incidenza del raggio solare deve essere perpendicolare al modulo.

Il sole però si muove mentre i nostri moduli sono fissi, a meno di non essere montati su un inseguitore a motore che ruota in base al movimento solare. Poiché il sole viaggia attraverso un angolo di 15 ° per ora, il collettore sarà vicino alla perpendicolare per un periodo di circa 2 ore. Oltre questo tempo, l’intensità della luce diminuisce a causa dell’aumento della massa d’aria, e l’angolo tra la luce solare incidente ed il collettore aumenta.

Inclinazione pannello solare:

Gli installatori, per massimizzare la produzione, inclinano i moduli in modo che nell’ ora di massima insolazione, alle 12, il raggio sia perpendicolare. Ciò ovviamente dipende anche da come è esposto il nostro tetto, la nostra casa o giardino e non sempre è possibile ottimizzarli al massimo.

 grafico_produzione_fotovoltaico

Il grafico, o meglio un insieme di grafici, qui sopra mostra mostra l’irradiazione cumulativa approssimata ricevuta da un collettore esposto a sud durante le varie ore della giornata a seconda della stagione (estate, autunno-primavera, inverno). Se il collettore è montato in modo che possa seguire il sole, attraverso un inseguitore, allora l’irradianza incidente è influenzata solo dal massa d’aria che cresce quando il sole si avvicina all’orizzonte.

Come vedete il punto di maggiore produzione di un impianto fotovoltaico è tra le 10 del mattino e le 14 del pomeriggio. Dopo tale ora l’irradiazione decresce.

Il grafico mostra anche la maggiore produzione che si ha in caso i moduli vengano montati su un inseguitore (non si tiene conto però dell’ energia elettrica impiegata per far muovere il motore che seppur minima c’è). Circa il 50% in più di energia in piú può essere prodotta in estate in un clima secco, come nel nord Africa. Durante i mesi invernali, tuttavia, solo circa il 20% di energia in piú viene prodotta con l’inseguitore.

L’utilizzo dell’ inseguitore risulta quindi fare la differenza, anche se è molto costoso. Si può considerare anche solo l’acquisto di quello a singolo asse, che ruota attorno ad un asse perpendicolare, piú economico. Oppure possiamo considerare anche supporti che possono essere regolati manualmente più volte al giorno o, forse, più volte l’anno. Ciascuna di queste opzioni consentire la raccolta di una quantità di energia maggiore ed un guadagno maggiore con il fotovoltaico.

Se l’impianto fotovoltaico deve alimentare le utenze elettriche di una casa estiva potrebbe avere un certo orientamento, se si tratta di casa utilizzata in inverno i moduli possono essere orientati in maniera differente.

Attenzione alla formazione di ombre: anche una piccola quantità di ombreggiatura su un modulo fotovoltaico può ridurre significativamente la  produzione non solo del modulo, ma anche di tutta la stringa dei pannelli ad esso collegato. E ‘quindi di fondamentale importanza scegliere un sito giusto per un impianto fotovoltaico .

Questo è facile se non ci sono oggetti che potrebbero portare ombra, ma attenzione, il sole d’inverno è piú basso rispetto all’ estate, ed un impianto progettato male, magari realizzato durante la bella stagione, in cui non si sono fatti i conti giusti, potrebbe essere poco efficiente anche se parzialmente coperto.

A quanti gradi deve essere inclinato il pannello

dopo tutte le premesse fatte parliamo di numeri. In italia, d’estate, o meglio nel periodo di massima produzione quindi da maggio ad agosto i moduli , sia fotovoltaico che solare termico, devono essere inclinati con valori compresi tra 30 e 38 gradi. E’ un indicazione di massima, se volete c’è anche una formula corretta al centesimo ed è la seguente:

 

  • prendi la latitudine (la trovi su google maps o su un qualsiasi gps) del luogo dove sarà montato l’impianto, moltiplica questo valore per 0.76 e  3,1 gradi.

angolo-di-inclinazione-pannello

Esempio: Firenze ha una latitudine di (43.78 X 0,76) + 3.1 = 36.3. In estate dovrebbe essere inclinato a 36 gradi circa per far sì che i raggi colpiscano perpendicolarmente il pannello.

In inverno, dato che il sole è piú basso, il pannello va alzato da terra di qualche grado, anche una decina. E’ facilmente intuibile questa cosa.

Quindi se voi utilizzate ad esempio un collettore solare per produrre acqua calda specialmente in inverno, inclinatelo a circa 45-50 gradi

 

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Pannelli Fotovoltaici Ikea Opinioni e Prezzi

Nonostante il suo business principale sia diverso Ikea ha deciso di tuffarsi nel mondo del fotovoltaico vendendo impianti e sistemi di accumulo solari con batterie. Per la verità il gigante svedese è stato sempre interessato al mondo “green” un po’ per motivi di marketing un po’ per questioni economiche.

Sui tetti di quasi tutti gli store Ikea del mondo sono infatti montati moduli fotovoltaici che danno energia ai negozi stessi. L’idea di vendere impianti solari era arrivata qualche anno fa. Ikea ha iniziato a vendere soluzioni per la produzione di energia elettrica in Inghilterra e nel 2019 è arrivata anche in Italia.

Quindi ufficialmente Ikea ha iniziato a vendere i suoi sistemi fotovoltaici iniziando con due semplici tagli adatti ad una tipica famiglia di 4-5 persone.

  • sistema da 3.025 Kwp silicio policristallino (SOLSTRÅLE BASIC)
  • sistema da 3,3 Kwp silicio monocristallino (SOLSTRÅLE PLUS)

Per la verità non capiamo il motivo di questa scelta commerciale, i due impianti appaiono simili sia in termini di potenza che di caratteristiche. Molto probabilmente quello da 3,3 Kwp in policristallino ha rendimenti maggiori. Avremmo preferito un sistema da 3 Kwp ed un altro magari da 4,5 o 6 Kwp per chi ha esigenze di alimentazione elettrica maggiori.

ikea fotovoltaico

I moduli sono realizzati dalla WÖLMANN srl azienda italiana con sede a Lissone. Per la verità la Wolmann non realizza moduli ma li importa dall’ estero, presumibilmente dalla Cina. Nulla di eccepibile visto che ormai i maggiori produttori al mondo di pannelli fotovoltaici sono cinesi, ma risulta strano che sia sul sito di Wolmann che su quello di Ikea non ci sono le caratteristiche dei moduli montati.

Non conosciamo così la loro efficienza e rendimento. Si sa che la garanzia è di 5 anni sul prodotto e di 25 anni sulla produzione del pannello all’80%. Garanzie standard che tutte le altre marche riconoscono sui moduli fotovoltaici. Alcuni brand garantiscono 10 anni sul prodotto e 20 anni sull 80% del rendimento.

Una cosa è un modulo che ha un rendimento del 15% altra un modulo con un rendimento del 20%, si cono differenze notevoli sia di prezzo che ovviamente di produzione di energia elettrica durante l’anno.

Non sappiamo se la garanzia viene data da Wolmann, una srl tanto per intenderci, oppure Ikea.

I prezzi dei due impianti sono rispettivamente di 5301 euro per quello da 3.025 Kwp e di 5.667 euro per quello da 3.3 Kwp.

Ikea commercializza, come detto, anche un sistema di storage con accumulo. Un pack di batterie agli ioni di litio da 4,8 kWh, appena sufficiente per lo stoccaggio di energia elettrica di un impianto da 3 Kwp.

Anche in questo caso non sappiamo di che marca sia, Sonnen, Varta o altri, e se siano inclusi i regolatori di carica, inverter ecc.

Il sistema di accumulo è la novità degli ultimi tempi degli impianti fotovoltaici per rendersi del tutto autonomi o quasi dal gestore elettrico. Visto che gli incentivi del conto energia sono terminati da un bel pezzo l’energia elettrica che si produce durante il giorno andrebbe consumata del tutto. Purtroppo non è possibile consumarla sempre fino in fondo, e poi la notte come si fa? I pannelli non producono in mancanza di sole.

C’è il sistema dello “scambio sul posto” ma è molto squilibrato. Funziona così: l’energia elettrica prodotta in eccesso dal nostro impianto solare, quella non consumiamo, viene reimmessa in rete ed il gestore la rivende a terzi. A noi in pratica ce la compra, solo che ce la compra ad 1 per poi rivendercela la notte a 3. Non conviene tanto, certo, meglio che perderla. Ecco perchè chi ha un impianto fotovoltaico deve comportarsi al contrario, ovvero fare le lavatrici, usare la lavastoviglie ed il boiler elettrico di giorno, col sole e limitare l’utilizzo della corrente di notte o sera.

Il sistema di accumulo serve proprio per questo a stoccare la nostra energia elettrica in batterie. Un po’ come funziona per qualsiasi apparato elettronico, smartphone, pc ecc. Come ben sappiamo però le batterie hanno una vita limitata, i cicli di ricarica supportati non sono infiniti, comunque per 10 anni il buon funzionamento è assicurato.

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Regolatore di Carica Fotovoltaico a Cosa Serve

Uno dei componenti fondamentali di un impianto fotovoltaico con accumulo è il regolatore di carica. Parliamo di sistemi che producono energia elettrica dal sole e la “stoccano” in batterie. Tali impianti possono anche essere usati “off grid” ovvero non connessi alla rete elettrica ma autonomi nel loro funzionamento. Quindi ci riferiamo a piccoli sistemi per fornire elettricità a barche, camper, baite oppure ad interi appartamenti. In quest’ultimo caso possiamo quindi non dipendere piú da una compagnia per la fornitura di energia.

Cosa è il regolatore di carica?

Il regolatore di carica è uno strumento che permette di modificare la portata della corrente e della tensione applicate ad una determinato apparecchio elettrico o elettronico. Viene utilizzato poiché contrariamente a quello che si può pensare, molti macchinari non necessitano di una fornitura costante di corrente, ma bensì di un flusso regolato a seconda del livello di carica e della potenza.

regolatore-di-carica

Se infatti non ci servissimo di regolatori di carica, i tempi di vita di alcune batterie che vengono impiegate per il funzionamento dei pannelli fotovoltaici per esempio, avrebbero una vita molto più breve.

I regolatori di carica, anche se invisibili e miniaturizzati, sono presenti anche in tutti i nostri device portatili, ad esempio smartphone, laptop, tablet e anche nei lampioni solari a led.

Il procedimento che il regolatore svolge può essere suddiviso in tre fasi:

  • nella prima invia alla batteria tutta la corrente possibile, fino al momento nel quale questa raggiunge un certo livello di tensione
  • Nella seconda fase la corrente viene ridotta mentre la tensione rimane ancora costante; questa fase è definita di “assorbimento”
  • Al termine c’è quella chiamata “periodo di mantenimento”: tensione e corrente vengono abbassate ed inviate alle macchine in una piccola quantità, dopodiché il regolatore interromperà l’afflusso di corrente una volta concluso il ciclo, in modo da poter evitare il sovraccarico.

In parole povere, quindi, il regolatore di carica funge da vero e proprio stabilizzatore dell’energia immagazzinata che viene gestita in modo ottimale, tutto ciò per rendere efficiente e funzionale l’intera vita utile di un apparecchio elettrico.

Il suo impiego nel fotovoltaico

Il regolatore di carica trova vasta applicazione nel settore fotovoltaico.

Il regolatore va collegato alle batterie dell’impianto fotovoltaico, tra batteria e modulo fotovoltaico, e quasi la totalità dei modelli in commercio oggi sono dotati di un led di controllo in modo da poter indicare il funzionamento dell’apparecchio, solitamente infatti una luce gialla segnala la carica in corso, mentre quella verde indica la completa carica della batteria del pannello.

L’unico caso nel quale il regolatore di carica non è considerato utile al fine del buon mantenimento delle batterie e dell’impianto in generale è quando il pannello fotovoltaico riesce a produrre meno del 2% della capacità della batteria.

La tensione di alimentazione per un pacco di batterie da 12 V è di circa 16V. Ciò consente di caricare quelle al piombo a 14,40 V (6 x 2,40 V / cella) e quelle ali ioni di litio, Li-ion,  a 12,60 (3 x 4,20 V / cella). Si noti che 2,40 V / cella per acido di piombo e 4,20 V / cella per gli ioni di litio sono le soglie di tensione a pieno carico.

I regolatori di carica sono disponibili anche per gli ioni di litio per caricare pacchi da 10,8 V (3 celle in serie). Quando si compra un regolatore di carica, dovete osservare i requisiti di tensione. La famiglia standard degli ioni di litio ha una tensione nominale di 3,6 V / cella; il fosfato di ferro e litio è 3.20 V / cella. Collegare solo le batterie corrette per le quali è stato progettato il controller di carica. Non collegare una batteria al piombo acido a un controller di carica progettato per Li-ion e viceversa. Ciò potrebbe compromettere la sicurezza e la longevità delle batterie poiché gli algoritmi di carica e le impostazioni di voltaggio sono diversi.

I pannelli fotovoltaici solari sono normalmente collegati in serie, ogni modulo fornisce circa 20 V in una giornata di sole. Il controller legge la tensione generale della stringa, ma se un pannello viene ombreggiato, l’MPPT perde efficacia. I sistemi avanzati elaborano singolarmente ciascun pannello o gruppo di stringhe. Ciò consente il tracciamento della tensione dei pannelli ombreggiati fino a 5V.

Potresti chiederti: “Perché non posso semplicemente collegare un pannello fotovoltaico da 12 V direttamente al mio laptop o cellulare?” Questo dovrebbe funzionare in linea di principio ma non è raccomandato. Il regolatore di carica trasforma la tensione CC in ingresso dal pannello solare al corretto intervallo di tensione. In piena luce solare, la tensione di un pannello solare da 12 V può arrivare a 40 V e questo potrebbe danneggiare il dispositivo. Avresti comunque bisogno di un INVERTER, ovvero dispositivo che trasforma la corrente da continua ad alternata.

Come sceglierlo e dimensionarlo nel modo giusto

In generale individuare il regolatore di carica giusto per i propri bisogni non è un’operazione complessa, ma se non effettuata con attenzione potrebbe portare ad una scelta sbagliata che può compromettere il funzionamento dell’intero impianto fotovoltaico nel lungo termine.

regolatore-carica-circuito

Ci sono tre principali caratteristiche che è necessario tenere a mente per il calcolo del dimensionamento del regolatore.

  • La prima è la corrente nominale di carico, questa quantità dipende dalla potenza massima che viene assorbita dagli utilizzatori elettrici (apparecchi direttamente collegati a corrente, che non vengono alimentati tramite batteria).
  • In secondo luogo vi è la corrente nominale solare, e cioè quella che viene data dal pannello fotovoltaico. (La corrente nominale solare totale è data dalla somma delle correnti provenienti da tutti i pannelli in un sistema).
  • Vi è infine la tensione del sistema, che può essere individuata con la potenza di 12, 24, oppure 48 V.
    Per scegliere il regolatore perfetto quindi, ci sono due criteri fondamentali: ognuna delle correnti nominali (quella solare e quella di carico) deve essere inferiore alla quantità di corrente nominale del regolatore di carica, mentre la tensione del sistema deve combaciare tra tutte le parti, e cioè deve essere la stessa per pannelli, batterie e regolatore (se si sceglie un regolatore da 24 V, sarà perché questa è la tensione anche degli altri elementi).

I prezzi

il costo di un regolatore di carica è principalmente legato al tipo di circuiteria elettronica e al carico che è in grado di sostenere. Quindi la corrente massima in entrata ed uscita, la Massima Potenza del Pannello fotovoltaico in ingresso.

Un regolatore di carica economico produce una tensione di uscita solo quando è disponibile energia solare sufficiente. Con una insolazione in diminuzione, il controller di carica si spegne e riprende semplicemente quando vengono ripristinati livelli sufficienti di luce. La maggior parte di questi dispositivi non può utilizzare l’energia marginale presente all’alba e al tramonto e ciò li limita l’uso alle applicazioni con condizioni di illuminazione ideali.

I regolatori di carica piú costosi tengono traccia della potenza misurando la tensione e regolando la corrente per ottenere il massimo trasferimento di potenza alle condizioni di luce prevalenti. Ciò è reso possibile con il tracking del punto di massima potenza (MPPT o Maximum Power Point Tracker). E’ un sistema che fa si che uno o più pannelli riescano ad erogare la massima potenza indipendentemente dal carico

Va notato che non tutti i circuiti MPPT funzionano altrettanto bene. Alcuni sono grossolani e non rispondono immediatamente ai cambiamenti di luce, causando la caduta o la disattivazione dell’uscita se un’ombra si pone sul pannello. Altri sistemi cadono troppo presto e non sfruttano appieno le condizioni di scarsa illuminazione.

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Le Batterie per i Pannelli Fotovoltaici Prezzi e Caratteristiche

Abbiamo già parlato dei sistemi fotovoltaici con storage per conservare l’energia prodotta durante il giorno per consumarla di giorno. Si tratta di impianti che ci rendono elettricamente autosufficienti e non dipendenti da qualsiasi compagnia di elettricità.

La corrente viene immagazzinata in grandi batterie, ed è di questo che vogliamo parlare oggi, delle loro caratteristiche, prezzi e proprietà. Le batterie per fotovoltaico possono non solo essere usate per impianti off-grid casalinghi, ma anche nelle barche, camper o in luoghi dove l’elettricità non arriva. I prezzi partono da 100 euro per una batteria per 30-40 watt fino 3000 euro per un sistema da 3 Kwp.

Introduzione

tutti noi abbiamo a che fare con le pile o batterie che utilizziamo per fornire energia ai piú disparati oggetti nella nostra casa. Computer, smartphone, telecomandi, calcolatrici. Solitamente compriamo le usa e getta da 1,5 V per alimentare piccoli oggetti, usiamo le piú economiche zinco carbone o le piú costose e durevoli alcaline. Altrimenti ci sono le ricaricabili che vengono utilizzate anche nelle batterie per impianti fotovoltaici.

Anche se ci sono diverse tecnologie disponibili, quelle al piombo-acido rimangono ancora le piú diffuse, perchè sono piuttosto economiche ed è probabile che le cose non cambieranno per i prossimi anni.

Ci sono poi le batterie Nichel Cadmio, Ni-Cd, le stesse che si usano per smartphone e pc. Sono piú perfromanti, veloci da ricaricare ma costano di piú . In futuro ci sono pronte anche quelle al Nichel metallo idruro, batterie ibride.

È anche possibile trasformare l’energia prodotta di giorno in idrogeno, ma stiamo già andando oltre.

 batterie_fotovoltaico

Batterie al Piombo Acido

Le piú utilizzate sono le AGM ermetiche e un po’ di meno quelle al piombo gel. La batteria realizzata con questo sistema comprende un catodo in piombo ed un anodo in ossido di piombo immersi in una soluzione di acido solforico. La reazione di scarica elettrica all’anodo consiste in uno scambio di ioni di ossigeno dall’ anodo con ioni di solfato dell’elettrolita. Al catodo, la scarica coinvolge ioni solfato dall’elettrolito che si combinano con gli ioni di piombo per formare il solfato di piombo.

La rimozione di ioni solfato dalla soluzione riduce l’acidità dell’elettrolita. Per mantenere la neutralità di carica, due elettroni devono entrare nell’ terminale dell’ anodo, e due elettroni devono lasciare il terminale di catodo tramite il circuito esterno per ciascuno dei due ioni solfato che lasciano l’elettrolita. Questo corrisponde ad una corrente positiva che abbandona l’ anodo.

Tipicamente, il processo di carica ha un’efficienza di circa il 95%. Il processo di scarica si traduce in alcune perdite dovute alla resistenza interna della batteria, in modo che solo circa il 95% dell’energia immagazzinata può essere recuperato. In generale l’efficienza di carica e scarica di una batteria al piombo è quindi circa il 90%.

La quantità di energia immagazzinata in una batteria è misurata in Ampere-ora (Ah). Mentre Ah non è tecnicamente un’ unità di energia, ma, piuttosto, un’ unità di carica, la quantità di carica di una batteria è approssimativamente proporzionale all’energia immagazzinata nella stessa. Se la tensione della batteria rimane costante, allora l’energia immagazzinata è semplicemente il prodotto della carica  per la tensione.

La capacità di una batteria viene spesso indicato come C. Pertanto, se un carico è collegato ad
una batteria, in modo che la batteria si scarichi in x ore, il tasso di scarico è indicato
come C / x.

batterie_per_fotovoltaico

A seconda del composizione specifica degli elettrodi, le batterie al piombo possono essere ottimizzate per uno scarico superficiale o totale. Le prima presentano una piccola quantità di calcio in combinazione con il piombo per conferire maggiore forza al cavo altrimenti puro. Le piastre possono essere realizzate più sottili con una maggiore superficie per produrre correnti di avviamento elevate.

Queste unità non dovrebbe essere scaricate a meno del 75% della loro capacità. Nelle applicazioni automobilistiche, quest esono condizioni operative soddisfacenti, poiché la batteria è necessaria soprattutto per il funzionamento del motorino di avviamento fino all’avviamento del motore. Dopo questo punto, l’alternatore prende il sopravvento, ricaricando la batteria . Le batterie al piombo a scarica profonda utilizzano l’ antimonio.

Queste batterie sono progettate per l’uso delle macchinine per trasportare i giocatori di golf, per gli elevatori elettrici, così come per l’utilizzo nei sistemi fotovoltaici.

Quando un impianto fotovoltaico che utilizza batterie al piombo viene realizzato, il progettista deve determinare i tassi di ricarica adeguati per le batterie e dovrebbe anche tenere presente le esigenze di ventilazione del sistema di batterie.

 

Batterie al Nichel-Cadmio

le Batterie Ni-Cd utilizzano idrossido di nichel per le piastre anodiche e l’ossido di cadmio per le piastre catodiche, in una struttura simile a quella del sistema piombo-acido. L’ elettrolita nel sistema Ni-Cd è idrossido di potassio. L’anodo NiOH è generalmente costituito da fibre di nichel miste con fibre di plastica Grafite o nichelato. Si aggiungono anche quantità di altri materiali come composti di bario e cobalto per migliorare le prestazioni. Il catodo è spesso costituito da un rivestito cadmio- fibra plastica. Se il catodo non è rivestito in plastica allora è comunemente miscelato con ferro o nichel.

Le batterie Ni-Cd sono più robuste rispetto alle batterie piombo-acido. Possono sopravvivere al congelamento e alle alte temperature. Possono essere completamente scaricate, e sono meno colpite da unl sovraccarico. Di conseguenza, in alcune applicazioni, le batterie Ni-Cd possono essere la migliore scelta perché la loro robustezza può consentire l’eliminazione del controllo di carica

Se le batterie devono essere utilizzate in una posizione in cui l’accesso per la manutenzione
è difficile, il maggior costo di queste batterie può spesso essere giustificato.

Se le batterie al Ni-Cd vengono caricate e poi lasciate inutilizzate, perderanno la loro carica ad un tasso di circa il 2% al giorno per i primi giorni, per poi stabilizzarsi a tassi piú bassi di perdita. In un periodo di 6 mesi, la perdita totale è tipicamente di circa il 20%, a seconda se la batteria è media, alta, bassa velocità di scarico.
Più alto è il punteggio di scarica della batteria, maggiore è la perdita di carica nel tempo. La perdita di carica è anche dipendente dalla temperatura. Il tasso di perdita è maggiore a temperature più alte, a -20 ° C, non vi è quasi nessuna perdita.

La durata di una batteria al Ni-Cd dipende da come viene utilizzata, ma è meno dipendente
dalla profondità di scarico rispetto alle batterie piombo-acido. Una durata di almeno
2000 cicli è nella norma quando non è utilizzata ad elevate temperature. Come risultato, in determinate applicazioni e condizioni operative, una batteria
può durare fino a 25 anni . Non è irragionevole aspettarsi una durata doppia rispetto a quelle al piombo-acido.

Gli svantaggi delle batterie al Ni-Cd includono la difficoltà nel determinare lo stato di
carica delle batterie e la tossicità del cadmio, specialmente quando deve essere smaltito. Esse sono anche più costose rispetto a quelle al piombo.

Batterie agli Ioni di Litio

sono la soluzione ideale per le esigenze di stoccaggio di energia solare. Si tratta delle stesse batterie che vengono utilizzate nei nostri device portatili come smartphone, tablet pc ecc.

Tesla è quella che ha presentato un prodotto di massa la batteria POWERWALL che costa ancora troppo per diffondersi. Il modello da 13,5 kWh con 7 kWh di picco costa circa 7000 euro. 

Ci sono altre marche che producono batterie per sistemi fotovoltaici, piú economiche come la tedesca SONNEN.

Altre tecnologie per le Batterie

Ci sono tante altre tecnologie. Un elenco parziale di queste batterie comprende quelle ossido di zinco / argento, metallo / aria, ferro / aria, zinco / aria, alluminio / aria, litio / aria, zinco / bromo, litio-alluminio solfuro / ferro, disolfuro litio-alluminio / ferro, sodio / zolfo, cloruro di sodio / metallo, e diverse varianti di batterie al Litio.

Batterie al Magnesio

la ricerca su alternative alle batterie agli ioni di litio è in corso da un po ‘di tempo. È stato avviato un nuovo progetto di ricerca dell’UE, che mira a sostenere le batterie al magnesio.

Il magnesio è un materiale promettente e uno dei candidati più importanti nella nostra strategia post-litio“, afferma Maximilian Fichtner, vicedirettore dell’istituto tedesco Helmholtz Institute Ulm (HIU), un ente di ricerca dedicato alla ricerca e allo sviluppo di concetti di batterie elettrochimiche.

La sfida con le batterie al magnesio è quella di avere un prodotto a una lunga durata. Allo stesso tempo, gli scienziati vogliono utilizzare le proprietà positive del nuovo materiale anodico. Ad esempio, gli anodi di magnesio non formano dendriti, cioè depositi elettrochimici che potrebbero causare malfunzionamenti o cortocircuiti, come nelle batterie agli ioni di litio.

Ecco perché possiamo utilizzare il magnesio in forma metallica e utilizzare direttamente l’elevata capacità di stoccaggio del metallo. Ciò aumenta le prestazioni della batteria “, continua Fichtner.

Un altro vantaggio dell’utilizzo della tecnologia del magnesio nella produzione di batterie sarebbe una riduzione nell’uso del litio. Il magnesio è circa 3.000 volte più abbondante sulla terra del litio, ed è anche più facile da riciclare, secondo l’HIU.

Quindi, le batterie al magnesio potrebbero anche essere più economiche delle loro controparti agli ioni di litio. Allo stesso tempo, la nuova tecnologia sarebbe un’opportunità per stabilire un panorama competitivo della produzione di batterie in Europa, che potrebbe ridurre il predominio dei produttori asiatici di batterie.

Prezzi

un sistema al piombo-acido utile per un impianto da 3 Kwp costa circa duemila euro. I prezzi comunque si stanno abbassando, così come per i sistemi nichel-cadmio che comunque costano quasi il doppio.

Come detto POWERWALL di Tesla costa circa 7000 euro per 13.5 kWh, mentre quella di Sonnen da 10 kWh costa circa 4900 euro.

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Impianti Fotovoltaici con sistema di Stoccaggio con Batterie

Come abbiamo appurato nel precedente articolo gli incentivi per il fotovoltaico sono terminati, ci si domanda quindi se vale ancora investire su questo settore per il biennio 2019-2020. E’vero che ci sono ancora le detrazioni fiscali, ma si pone ancor di più il problema della fase notturna.

Quando manca il sole infatti i pannelli solari non producono energia, come facciamo in questo caso ad alimentare le nostre utenze? La dobbiamo comprare dal gestore elettrico che però ce la sconta un po’ grazie allo “scambio sul posto (ci scala quella in surplus che non utilizziamo durante il giorno e che rimettiamo in rete)” . Purtroppo questo “scambio” non avviene all pari, vendiamo piú o meno ad 1 e acquistiamo la corrente elettrica a 3. Uno disequilibrio notevole.
batteriefotovoltaico
In ogni caso stanno prendendo sempre più piede soluzioni che prevedono un impianto ad accumulo di elettricità dotato di pacchi di batterie, storage, che immagazzinano la corrente prodotta durante il giorno. Tutta quella che non viene consumata è stoccata e resa disponibile quando ci serve. Si tratta di sistemi di accumulo “off grid” che permettono anche di staccarsi completamente dalla rete elettrica del gestore energetico, insomma siamo indipendenti, o quasi dal punto di vista elettrico se abitiamo in un appartamento.

Certo, le batterie costano, occupano spazio, col tempo si scaricano e durano di meno, ma la tecnologia in questi ultimi tempi è andata avanti e ha fatto passi da gigante in questo settore. Le batterie utilizzate sono di due tipi: acido-piombo o aglio ioni di litio. Ultimamente si studia anche su quelle al magnesio che promettono di essere piú performanti a livello energetico, vedi l’articolo sulle batterie per impianti fotovoltaici.

Differenza:
le batterie al piombo vengono utilizzate da anni nel settore automobilistico. La tecnologia ormai è conosciuta e testata ,di conseguenza ci sono molti anni di esperienza. Le batterie al piombo sono più costose rispetto a quelle piombo-acido, ma sono di facile manutenzione.

batterie solare daimler

batterie solare daimler

Valutazione :le batterie al piombo costano di meno rispetto a quelle a ioni di litio, ma hanno un numero ridotto di ciclo di carica anche se al giorno d’oggi si possono realizzare più di 3.000 cicli di ricarica, ovvero 8-9 anni di autonomia.  Allo stesso modo, le batterie al piombo possono essere scaricate meno profondamente (limite al 80% max.). L’efficienza di batterie solari al piombo è inferiore rispetto agli ioni di litio (fino al 86%).

Per quel che riguarda i prezzi Solar Buzz ha rilevato un media in Europa di 0,158 euro per watt. Calcolando che per un impianto da 3kwp abbiamo bisogno almeno di un pacco batterie da 6kw, spenderemo circa 1000 euro in batterie. I prezzi in Italia sono pero’ un tantino più alti al momento. Per il futuro ci prospetta le batterie sodio-zolfo, più economiche e meno inquinanti rispetto a quelle al piombo.

A questo dobbiamo aggiungere anche il prezzo per l’acquisto di un regolatore di carica fotovoltaico che va assolutamente collegato a monte delle batterie.

Alcuni produttori di moduli fotovoltaici già propongono soluzioni fotovoltaiche con batterie aglio ioni di litio, le stesse che usiamo su laptop e cellulari, come la tedesca Solar World con il Sunpac oppure Sonnen o Tesla con Powerwall.

C’è da aggiungere che chi decide di progettare ed installare un impianto fotovoltaico ad accumulo con batterie, deve mettere in conto anche l’acquisto di un inverter specifico, bidirezionale, quindi più costoso rispetto a quello che si usa in in un classico sistema on grid.

Ad ogni modo la corsa al ribasso delle batterie agli ioni di litio è partita: Daimler ha iniziato a vedere in Germania batterie al litio da 2,5 e 5,9 kilowattora, più piccole di quelle prodotte da Tesla  a prezzi molto interessanti (sono le stese utilizzate nelle auto elettriche). Una ricerca di Gtm Research ha messo in luce come da qui ai prossimi 5 anni il prezzo dei sistemi di accumulo si abbasserà del 40%,

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Il Pellet è ecologico o Inquina? La verità di uno studio

Il pellet è considerato un combustibile “amico” dell’ ambiente perchè ricavato dalla pressatura della segatura, ovvero dallo scarto del legname. E’ catalogato come biomassa. Non vengono abbattuti nuovi alberi per la sua lavorazione, ma si sfrutta materiale di “risulta” di lavorazione del legno.

Un nuovo rapporto però rivela che l’utilizzo del pellet, l’Italia è al primo posto in Europa per consumo nell’ ambito domestico, può accelerare il riscaldamento globale. Le politiche volte a incentivare l’uso di energia verde non sempre sono quindi positive, anzi, in alcuni casi il loro effetto è dubbio e possono anche distruggere la biodiversità e persino uccidere migliaia di persone.

Il legno (o meglio il pellet di legno e altri materiali che fanno parte di biomasse per la combustione come lo sterco animale) è di gran lunga la più significativa fonte di energia rinnovabile.

Sia negli Stati Uniti che nell’UE, la biomassa è una delle principali fonte di energia rinnovabile insieme all’idroelettrico, fotovoltaico ed eolico.

Ma se nei paesi di primo mondo i legno è utilizzato principalmente per il riscaldamento, nei paesi poveri, circa tre miliardi di persone,  cucinano e riscaldano le loro case con legno, sterpi e sterco. Più di quattro milioni muoiono prematuramente ogni anno a causa dell’inquinamento atmosferico indoor.
Eppure, nelle nazioni ricche abbiamo la strana idea che bruciare le biomasse sia “verde” ed eco-compatibile. I governi hanno deliberatamente promosso una maggiore dipendenza dalle biomasse.

pellet-ecologico

Sebbene la maggior parte delle politiche sulle energie rinnovabili trattino la biomassa come se fosse “carbon neutral” dal punto di vista della combustione, in realtà ciò non è vero, in quanto la biomassa emette più carbonio per unità di energia rispetto alla maggior parte dei combustibili fossili.

Solo i residui che altrimenti sarebbero stati bruciati come rifiuti o sarebbero stati lasciati nella foresta e decaduti rapidamente possono essere considerati a emissioni zero nel breve-medio termine.

Il rapporto realizzato critica la visione dei governi e sottolinea come la biomassa come fonte di energia neutra dal punto di vista del carbonio sia un ‘presupposto errato’ che si basa sull’ignorare quelle che sono le emissioni prodotte dalla combustione del legno. Il problema è che la politica dell’Unione europea ha una posizione secondo cui la biomassa non produce CO 2 . “Le emissioni derivanti dal carburante in uso devono essere considerate pari a zero”, afferma una direttiva del 2009 dell’UE” . La rivista New Scientist giustamente definisce questa ipotesi una “truffa” bruciando pellet si libera nell’ aria un quantitativo di CO2 superiore dell‘1,5 rispetto al carbone. 

L’unione Europea ha come obiettivo per il 2020 di portare la spesa per le biomasse a 8 miliardi di euro con il 14% dell’energia totale che dovrà provenire da biomassa (legname, oli vegetali, biogas). La maggior parte di questa energia arriverà dalla comustione del legname (700 mila m3 all’anno) da alberi a crescimento rapido come pioppi, eucalipti ed acacie. FONTE.

Tutto ciò sta portando alla riduzione di foreste protette soprattutto in Italia e Slovacchia. Anche gli effetti sulla biodiversità di questa pratica sono preoccupanti. Gli ambientalisti sottolineano che alcuni produttori raccolgono alberi interi, compresi i legni duri provenienti dalle zone di terra, che possono impiegare molto tempo a ricrescere. Un rapporto della Commissione europea ha rilevato che i rischi politici derivanti dal commercio transatlantico di energia del legno includono “perdita di biodiversità, deforestazione e degrado delle foreste“.

L’aumento del consumo di combustibile da biomassa va ben oltre le centrali elettriche e raggiunge le nostre case. I responsabili politici stanno usando sussidi e politiche fiscali per rendere l’energia basata sui combustibili fossili più costosa e il legno e i pellet meno costosi.

Gli Stati nordorientali degli Stati Uniti hanno visto dal 50% al 150% di aumento del legno come fonte principale di riscaldamento dal 2005 . Il Regno Unito sta utilizzando incentivi finanziari per garantire che 700.000 case si convertano al riscaldamento a biomassa e che le caldaie a biomassa vengano sempre più installate per soddisfare il fabbisogno di energia rinnovabile.

Come abbiamo visto su vasta scala nel mondo in via di sviluppo, la combustione di biomassa è tutt’altro che benevola. Anche nel mondo ricco, la legna in fiamme – incoraggiata dall’aumento dei costi energetici delle politiche verdi – sta diventando una delle principali cause di morte. A Praga, il 27% dell’inquinamento atmosferico pericoloso in inverno viene dal fumo della legna; nel sud della Germania può raggiungere il 59%. A Londra, costituisce più del dieci per cento.

L’inquinamento atmosferico all’aperto è la più grande sfida ambientale nel mondo ricco. Il fumo degli incendi boschivi costituisce ora il 10-30 per cento dell’inquinamento atmosferico totale in Europa.

Si stima che in Europa la combustione domestica di legna e biomassa su piccola scala diventerà la fonte principale dell’inquinamento atmosferico particellare più pericoloso entro il 2020. In altre parole, sarà una fonte più grande di inquinamento mortale rispetto alle automobili o all’industria e molto più grande rispetto alla generazione di energia.

Ma nel frattempo, la biomassa è una terribile risposta a breve termine al riscaldamento globale. Occorre quindi cambiare subito politica, incentivare un consumo corrente di energia elettrica sfruttando il fotovoltaico con accumulo, ed organizzando forme di risparmio energetico. Si può produrre acqua calda dal sole sia per uso sanitario che per il riscaldamento, usando tecnologie come quelle del riscaldamento a pavimento.

Durante il summit sul clima di Parigi, l’ex governatore californiano Arnold Schwarzenegger ha affermato che i combustibili fossili causano 19.000 morti ogni giorno . Era lontano. Circa 3.900 morti ogni 24 ore possono essere attribuiti ai combustibili fossili, mentre 11.000 morti al giorno sono causati dalla nostra dipendenza dalla biomassa .

Il problema nasce dal desiderio del governo di passare alle energie rinnovabili prima che siano pronte. Usiamo la biomassa per coprire l’inefficienza di energia fotovoltaica ed eolica, che necessita di energia di riserva quando non c’è sole o vento.

 

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