Impianto fotovoltaico da 3 kw: dimensioni e rendimenti

Un impianto fotovoltaico da 3 kw messo sul tetto di casa ci aiuta a risparmiare in bolletta. Ma quanto spazio occupa? Il mio tetto è adatto ad ospitare un impianto? E soprattutto: quanto produrrà questo impianto negli anni?

Quando si parla di impianti solari famigliari domestici, si parla in genere di un impianto fotovoltaico da 3 kw di potenza di picco. 3 kilowatt (3mila watt) sono infatti sufficienti a coprire il fabbisogno medio di energia elettrica per una famiglia di 4 persone in Italia.

La “questione chiave” del fotovoltaico, infatti, non è tanto la produzione (che è abbondante nelle giornate di sole e nelle ore “di picco”) ma l’accumulo temporaneo dell’energia prodotta per avere a disposizione elettricità pulita anche quando il fotovoltaico non produce.

In altre parole: i consumi famigliari avvengono per tutta la giornata, in genere sono maggiori nelle ore serali, ma l’impianto produce solo nelle ore di sole. Durante questo periodo, dunque, l’impianto dovrà immettere in rete gran parte dell’energia prodotta. Queste immissioni vengono “rimborsate” con il meccanismo dello scambio sul posto (guarda qui un simulatore online).

Grazie a questo meccanismo, ma soprattutto grazie alla possibilità di autoconsumare la ‘propria’ energia auto-prodotta, il fotovoltaico domestico è un’ottima soluzione famigliare per ridurre sul medio periodo i costi energetici utilizzando l’energia del sole per coprire parte dei propri consumi: dal momento in cui si ha un impianto solare di autoproduzione, infatti, si ha a disposizione energia  “a costo zero”.

Cosa serve dunque? Prima di tutto serve un tetto, non troppo grande, ma ben esposto. Quali sono le dimensioni di un impianto fotovoltaico da 3 kw e quali i rendimenti?

Dimensioni di un impianto fotovoltaico da 3 kw

Le dimensioni del fotovoltaico installato sul classico tetto a falde sono, a parità di potenza installata, minori rispetto ad un impianto installato su un tetto piano o con moduli a terra. Questo per un semplice motivo: i pannelli fotovoltaici, nel secondo caso, devono essere montati su supporti in grado di orientare i moduli verso il sole e di dargli la giusta inclinazione (che alle nostre latitudini è di 30-35°). Per evitare l’ombreggiamento reciproco i pannelli dovranno essere distanziati e l’impianto occuperà una maggiore superficie. Si tratta, ad esempio, delle installazioni  a terra o sui lastrici solari (tetti piani dei palazzi).

Il numero di pannelli fotovoltaici necessari a raggiungere la potenza di 3 chilowatt (3mila watt) è in genere tra 11 e 15. Ogni pannello infatti, il classico modulo in silicio cristallino, ha una potenza in uscita che va generalmente da 200 a 300 watt, anche se ci sono pannelli ad elevata efficienza (Sunpower, ma non solo) che arrivano ad oltre 330 watt di potenza nominale ciascuno, con efficienze di oltre il 20%. (leggi qui tutte le informazioni sull’efficienza dei moduli fotovoltaici).

Per inciso: la potenza “di picco” complessiva dell’impianto fotovoltaico è pari alla somma della potenza nominale dei singoli pannelli che vengono collegati. La potenza nominale dell’impianto è il risultato della moltiplicazione della potenza del singolo pannello per il numero dei pannelli dell’impianto. Ad esempio: 10 pannelli da 300 Watt fanno un impianto da 3.000 Watt (3 Kw).

In genere 12-14 pannelli sono sufficienti a coprire una potenza di picco di 3 chilowatt.

Quanta superficie occupano 12-14 pannelli fotovoltaici? Ogni pannello è grande mediamente 1,5 metri quadrati (156x80cm). 12-14 moduli fotovoltaici con buona efficienza occupano non più di 20 metri quadrati di superficie sul classico tetto a falde.

Per un impianto fotovoltaico da 3 kw sono più che sufficienti 20-25 metri quadrati sul classico tetto a falde.

Se si installano pannelli fotovoltaici a film sottile si avrà bisogno di una superficie maggiore visto la loro minore efficienza di conversione.

Leggi altre informazioni sulle dimensioni dei pannelli fotovoltaici.

Rendimenti di un impianto fotovoltaico da 3 kw

Dunque, un sistema fotovoltaico da 3 kw occupa una superficie di non più di 20-25 metri quadrati. Qual è il rendimento di 20 metri quadrati di pannelli fotovoltaici? I rendimenti di un impianto fotovoltaico non sono costanti, ma variano in relazione alle condizioni ed al luogo in cui l’impianto si trova ad operare. In inverno il sistema produrrà meno energia rispetto alle lunghe ed assolate giornate estive e primaverili, per questo motivo ci si basa sempre su stime di produzione annuali.

Il rendimento di un impianto fotovoltaico da 3 kw è mediamente di:

• 3.300 kwh l’anno nel nord Italia
• 3.900 kwh l’anno nel centro Italia
• 4.500 kwh l’anno nel sud Italia

I rendimenti degli impianti fotovoltaici non sono costanti neanche sul medio periodo: infatti i primi anni di funzionamento i pannelli hanno prestazioni ottimali, ma queste decrescono fisiologicamente di circa lo 0,8% l’anno. Il dato è di per sè abbastanza irrilevante, su un investimento di 6-10 mila euro, ma è importante per ridurre al minimo il margine di errore sui piani di rientro ventennali.

Non solo lo spazio ed il tempo, ma anche la temperatura di funzionamento influenza il rendimento del fotovoltaico.

Nell’area del mediterraneo, ovviamente, il fotovoltaico offre le sue maggiori potenzialità per via dell’ottimo irraggiamento solare presente per gran parte dell’anno. I rendimenti, tuttavia, sono influenzati anche dalle temperature di funzionamento: la temperatura di rendimento ottimale è intorno ai 20-25°C, ma all’aumentare della temperatura i moduli diminuiscono le prestazioni. In luoghi particolarmente caldi, dunque, l’impianto rischia di avere prestazioni inferiori rispetto a luoghi meno soleggiati, ma “più freschi” (come quelli del centro Europa).

Il coefficiente di temperatura dei pannelli (indicato sui “dati di targa” dei moduli), indica proprio queste variazioni prestazionali.

In ogni caso una installazione che garantisca una buona ventilazione, sarà sempre la migliore soluzione per mantenere i moduli a temperature accettabili anche nei mesi più caldi.

Quindi? Un impianto fotovoltaico da 3 kw conviene o non conviene?

Un impianto fotovoltaico da 3 kw, 20 metri quadrati su falda rivolta a sud, è in ogni caso un ottimo investimento, dal sud al nord italia, per ridurre i costi energetici della bolletta elettrica di casa. La convenienza aumenta all’aumentare della quota di autoconsumo che riesco a realizzare ed è, com’è ovvio, dipendente dal costo sostenuto in fasi di realizzazione.

I costi sono diminuiti costantemente nel tempo fino ad arrivare a circa un terzo di quelli di solo 6 anni fa. Oggi il prezzo medio di installazione “chiavi in mano” è inferiore ai 2.000 euro/kwp ed a questi prezzi si trovano anche impianti dotati di piccoli accumulatori (batterie) in grado di elevare la quota di autoconsumo.

Non solo i bassi costi (e l’autoconsumo) contribuiscono a fare del fotovoltaico un buon investimento. A fare del fotovoltaico domestico un buon investimento è anche la possibilità di usufruire delle detrazioni fiscali 50%: con questo sgravio fiscale l’impianto, a conti fatti, costa la metà.

Ecco, in breve, come funzionano le detrazioni fiscali: se spendo 8mila euro per l’installazione del mio impianto, nei successivi 10 anni posso detrarre 4mila euro dalle imposte Irpef spettanti. La detrazione fiscale viene ripartita in 10 quote annuali di pari importo. Ogni anno, dunque, e per 10 anni, il titolare dell’impianto potrà beneficiare di uno “sconto fiscale” pari a 400 euro. A conti fatti, grazie allo sgravio fiscale 50%, l’impianto costa 4.000 euro, anzichè 8.000.

Leggi qui tutte le informazioni sulle detrazioni fiscali: cosa sono, come funzionano e cosa fare per non rischiare di perderle.

Un impianto da 3 kw fa al caso tuo?

L’impianto da 3 kw è sufficiente a produrre per il tuo fabbisogno? Il giusto dimensionamento di un impianto dipende da molti fattori: il numero di apparecchi elettrici utilizzati in casa, le ore di funzionamento, la potenza assorbita e, soprattutto, le fasce orarie di consumo.

Se in casa possiedi molti apparecchi elettrici, se utilizzi, ad esempio, l’elettricità anche per il riscaldamento e per l’acqua calda sanitaria, un impianto da 3 kw potrebbe risultare insufficiente al tuo fabbisogno. Se, in base ai tuoi consumi, valuti di aver bisogno di più energia elettrica a disposizione nelle ore diurne, leggi anche: costo di un impianto fotovoltaico da 6 kw.

Quello che interessa per stimare il giusto dimensionamento di un’installazione non è tanto l’energia prodotta, ma il rapporto tra costi e benefici.

Se ti interessa acquistare un kit fotovoltaico completo

Se sei interessato a mettere il fotovoltaico o vuoi farti un’idea dei prezzi attuali per l’acquisto di un kit fotovoltaico completo da pochi kilowatt, ad esempio di 2, 3 o 4 kw con o senza batteria di accumulo, su Amazon puoi trovare interessanti soluzioni in kit già pronte da farti inviare e installare o far installare dal tuo elettricista di fiducia.

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