L’impianto fotovoltaico tradizionale usa la luce del sole per produrre energia, che viene poi sfruttata a seconda delle necessità. Se non utilizzata, viene immessa di nuovo sulla rete elettrica.
Come evitare la dispersione di energia? per utilizzare a pieno la corrente prodotta durante il giorno dall’impianto, si possono associare delle batterie di accumulo per il fotovoltaico.
L’impianto fotovoltaico classico on grid è quello connesso alla rete con un contratto di “scambio sul posto” stipulato con il Gestore dei Servizi Energetici. Con questo meccanismo l’energia prodotta in surplus viene immessa in rete e viene “pagata” dal Gse a titolo di rimborso parziale delle bollette pagate.
Invece il fotovoltaico off grid è un impianto non connesso alla rete pubblica, che produce energia in modo relativamente autonomo solo per le utenze a cui è direttamente collegato. Si tratta quidi di un fotovoltaico che non immette nessun kWh in rete. Questo sistema è un tipo di impianto sempre più utilizzato in Italia, dato il grande risparmio che offre.
Le batterie di accumulo per gli impianti fotovoltaici permettono infatti di immagazzinare l’energia prodotta in eccesso e non consumata per poterla poi riutilizzare nei momenti in cui l’impianto non produce energia, come ad esempio di notte. Ciò dà modo di sfruttare l’energia solare autoprodotta durante il giorno anche nelle ore di buio, aumentando il guadagno per autoconsumo.
Come funziona l’impianto fotovoltaico con accumulo.
L’impianto fotovoltaico con accumulo ha un impatto ridotto sia dal punto di vista estetico che dal punto di vista dei lavori di adeguamento. Come abbiamo detto, la tecnologia off grid è dotata di accumulatori dove l’energia elettrica prodotta nella fase giornaliera viene immagazzinata.
- Al mattino, l’energia raccolta viene impiegata in casa e quella inutilizzata viene immagazzinata;
- al pomeriggio, l’energia elettrica che si trova nell’accumulatore viene immessa sulla rete e venduta;
- di sera, l’energia accumulata nelle batterie di accumulo viene nuovamente utilizzata in casa;
- di notte, se l’energia nell’accumulatore non basta, viene presa dalla rete elettrica esterna. Infatti negli impianti off grid la rete elettrica rappresenta l’ultima priorità di alimentazione del sistema.
Le batterie.
Nel fotovoltaico off grid vengono usati principalmente tre tipi di batterie di accumulo: al piombo acido, ad alta temperatura, agli ioni di litio.
- Batterie al piombo acido: hanno costi molto contenuti, sono facili da produrre, ma hanno una vita utile ridotta, lunghi tempi di ricarica (8-16 ore) e bassa efficienza energetica del 75 – 80%. Attualmente sono le più utilizzate per sistemi fotovoltaici di piccola taglia, per esempio per l’illuminazione stradale, per baite, camper o per isole di ricarica di veicoli elettrici.
- Batterie ad alta temperatura: sono efficaci indipendentemente dalla temperatura esterna, hanno ottimi rendimenti energetici e vita attesa molto più elevata rispetto alle batterie al piombo. La temperatura di esercizio di queste batterie è di 250 – 300 °C e per questo possono dare problemi di sicurezza. Il loro costo di produzione è il più elevato e la loro efficienza energetica è media, del 85 – 90%. Sono installate per impianti piuttosto grandi e trovano applicazione nel settore delle telecomunicazioni o negli impianti di pompaggio dell’acqua.
- Batterie agli ioni di litio: hanno la più alta efficienza energetica (addirittura maggiore del 90%), una lunga vita e necessitano di una manutenzione minima. I costi di produzione sono alti, necessitano di speciali circuiti di ricarica e sono sensibili alla temperatura esterna.
