Chi ha familiarità con l'energia solare può facilmente distinguere tra sistemi solari on-grid, sistemi solari off-grid esistemi solari ibridiTuttavia, per chi non ha ancora esplorato questa alternativa domestica all'ottenimento di elettricità da fonti energetiche pulite, le differenze potrebbero essere meno evidenti. Per fugare ogni dubbio, vi spiegheremo in cosa consiste ciascuna opzione, nonché i suoi componenti principali e i principali pro e contro. Esistono tre tipi fondamentali di impianti solari domestici. ● Sistemi solari collegati alla rete (grid-tied) ● Sistemi solari fuori rete (sistemi solari con accumulo di energia tramite batterie) ● Sistemi solari ibridi Ogni tipo di impianto solare ha i suoi pro e contro. Ti spiegheremo nel dettaglio cosa devi sapere per decidere quale tipo è più adatto alla tua situazione. Sistemi solari su rete Gli impianti solari on-grid, noti anche come grid-tie, utility interaction, grid interconnection o grid feedback, sono molto diffusi in abitazioni e aziende. Sono collegati alla rete elettrica, necessaria per il funzionamento di un impianto fotovoltaico. È possibile utilizzare l'energia generata dai pannelli solari durante il giorno, ma di notte o quando il sole non splende, è comunque possibile utilizzare l'energia proveniente dalla rete, consentendo di esportare l'energia solare prodotta in eccesso, accreditarla e utilizzarla in seguito per compensare le bollette energetiche. Prima di acquistare un impianto solare connesso alla rete, è importante determinare le dimensioni necessarie per soddisfare l'intero fabbisogno energetico domestico. Durante l'installazione dei pannelli solari, i moduli fotovoltaici vengono collegati a un inverter. Esistono diversi tipi di inverter solari sul mercato, ma svolgono tutti la stessa funzione: convertire la corrente continua (CC) del sole in corrente alternata (CA) necessaria per alimentare la maggior parte degli elettrodomestici. Vantaggi dei sistemi solari collegati alla rete 1. Risparmia sul tuo budget Con questo tipo di sistema, non è necessario acquistare un sistema di accumulo domestico, perché si avrà a disposizione un sistema virtuale: la rete elettrica. Non richiede manutenzione o sostituzione, quindi non ci sono costi aggiuntivi. Inoltre, i sistemi connessi alla rete sono solitamente più semplici ed economici da installare. 2. Efficienza superiore del 95% Secondo i dati dell'EIA, le perdite annuali nazionali di trasmissione e distribuzione ammontano in media a circa il 5% dell'elettricità trasmessa negli Stati Uniti. In altre parole, il vostro sistema avrà un'efficienza fino al 95% durante l'intero ciclo di vita. Al contrario, le batterie al piombo-acido, tipicamente utilizzate con i pannelli solari, hanno un'efficienza di accumulo di energia pari solo all'80-90% e, nel tempo, si degradano. 3. Nessun problema di archiviazione I pannelli solari in genere producono più energia del necessario. Con un programma di misurazione sul posto, progettato per i sistemi connessi alla rete, è possibile inviare l'energia in eccesso alla rete elettrica invece di immagazzinarla nelle batterie. Scambio sul posto – Come consumatore, lo scambio sul posto offre i maggiori vantaggi. In questa soluzione, un singolo contatore bidirezionale viene utilizzato per registrare l'energia prelevata dalla rete e l'energia in eccesso che il sistema immette in rete. Il contatore ruota in avanti quando si consuma elettricità e indietro quando l'elettricità in eccesso immessa in rete. Se, alla fine del mese, si consuma più elettricità di quanta ne produca il sistema, si paga il prezzo al dettaglio per l'energia in eccesso. Se si produce più elettricità di quanta se ne consumi, il fornitore di energia elettrica di solito paga l'elettricità in eccesso evitando così un costo. Il vero vantaggio dello scambio sul posto è che il fornitore di energia elettrica paga essenzialmente il prezzo al dettaglio per l'elettricità immessa in rete. 4. Ulteriori fonti di reddito In alcune zone, i proprietari di case che installano pannelli solari riceveranno un Certificato di Energia Solare Rinnovabile (SREC) per l'energia prodotta. L'SREC può essere successivamente venduto sul mercato locale alle aziende di servizi pubblici che desiderano conformarsi alle normative sulle energie rinnovabili. Se alimentata a energia solare, una casa media statunitense può generare circa 11 SREC all'anno, che possono generare circa 2.500 dollari per il bilancio familiare.
Sistema solare fuori rete Gli impianti solari off-grid possono funzionare indipendentemente dalla rete. Per raggiungere questo obiettivo, richiedono hardware aggiuntivo: un sistema di accumulo domestico (solitamente unPacco batteria al litio da 48 V). Gli impianti solari fuori dalla rete (off-grid, stand-alone) rappresentano un'alternativa ovvia agli impianti solari connessi alla rete. Per i proprietari di case con accesso alla rete, gli impianti solari fuori dalla rete non sono solitamente possibili. Le ragioni sono le seguenti. Per garantire che l'elettricità sia sempre disponibile, gli impianti solari fuori dalla rete elettrica richiedono un sistema di accumulo a batteria e un generatore di riserva (se si vive fuori dalla rete elettrica). Soprattutto, le batterie al litio devono essere solitamente sostituite dopo 10 anni. Le batterie sono complesse, costose e possono ridurre l'efficienza complessiva del sistema. Per chi ha esigenze impiantistiche specifiche e complesse, come in un fienile, un capanno degli attrezzi, una recinzione, un camper, una barca o una baita, l'energia solare off-grid è perfetta. Poiché i sistemi stand-alone non sono collegati alla rete elettrica, l'energia solare catturata dalle celle fotovoltaiche, e immagazzinata al loro interno, è l'unica fonte di energia disponibile. 1. È un'opzione migliore per le case che non possono connettersi alla rete elettrica Invece di installare chilometri di linee elettriche in casa per connetterti alla rete elettrica, opta per un sistema off-grid. È più economico dell'installazione di linee elettriche, pur offrendo quasi la stessa affidabilità di un sistema connesso alla rete. Anche in questo caso, gli impianti solari off-grid sono una soluzione molto praticabile nelle aree remote. 2. Completamente autosufficiente Un tempo, se la tua casa non era collegata alla rete elettrica, non c'era modo di renderla un'opzione energeticamente autosufficiente. Con un sistema off-grid, puoi avere energia 24 ore su 24, 7 giorni su 7, grazie alle batterie che la immagazzinano. Avere energia a sufficienza per la tua casa aggiunge un ulteriore livello di sicurezza. Inoltre, non sarai mai interessato da un'interruzione di corrente perché hai una fonte di energia separata per la tua casa. Apparecchiature per sistemi solari fuori rete Poiché i sistemi off-grid non sono collegati alla rete elettrica, devono essere progettati correttamente per produrre energia sufficiente tutto l'anno. Un tipico impianto solare off-grid richiede i seguenti componenti aggiuntivi. 1. Regolatore di carica solare 2. Pacco batteria al litio da 48 V 3. Interruttore di disconnessione CC (aggiuntivo) 4. Inverter fuori rete 5. Generatore di riserva (opzionale) 6. Pannello solare
Cos'è un sistema solare ibrido? I moderni sistemi solari ibridi combinano l'energia solare con l'accumulo a batteria in un unico sistema e sono ora disponibili in molte forme e configurazioni diverse. Grazie alla riduzione dei costi dell'accumulo a batteria, anche i sistemi già connessi alla rete possono iniziare a utilizzare l'accumulo a batteria. Ciò significa poter immagazzinare l'energia solare generata durante il giorno e utilizzarla di notte. Quando l'energia accumulata si esaurisce, la rete elettrica interviene come backup, offrendo ai consumatori il meglio di entrambi i mondi. I sistemi ibridi possono anche utilizzare elettricità a basso costo per ricaricare le batterie (di solito dopo mezzanotte fino alle 6 del mattino). Questa capacità di immagazzinare energia consente alla maggior parte dei sistemi ibridi di essere utilizzati come fonte di alimentazione di backup anche durante le interruzioni di corrente, in modo simile a unsistema UPS domestico. Tradizionalmente, il termine "ibrido" si riferisce a due fonti di generazione di energia, come l'eolico e il solare, ma il termine più recente "solare ibrido" si riferisce a una combinazione di solare e accumulo di energia tramite batterie, in contrapposizione a un sistema isolato connesso alla rete. I sistemi ibridi, sebbene più costosi a causa del costo aggiuntivo delle batterie, consentono ai proprietari di mantenere le luci accese quando la rete non funziona e possono persino contribuire a ridurre i costi di consumo per le aziende. Vantaggi dei sistemi solari ibridi ● Immagazzina energia solare o energia a basso costo (fuori orario di punta). ●Consente di utilizzare l'energia solare durante le ore di punta (uso automatico o variazioni di carico) ● Energia disponibile durante interruzioni o cali di tensione della rete – Funzionalità UPS ●Consente una gestione avanzata dell'alimentazione (ad esempio, la massima rasatura) ● Consente l'indipendenza energetica ● Riduce il consumo di energia sulla rete (riduce la domanda) ● Consente la massima energia pulita ● L'installazione solare domestica più scalabile e a prova di futuro Riepilogo delle differenze tra sistemi planetari connessi alla rete, fuori dalla rete e ibridi Ci sono diversi aspetti da considerare quando si sceglie il sistema solare più adatto alle proprie esigenze. Le persone che cercano la completa autonomia energetica, o coloro che vivono in aree remote, potrebbero optare per l'energia solare fuori dalla rete, con o senza batterie di accumulo. La soluzione più conveniente per i consumatori comuni che desiderano adottare un approccio ecosostenibile e ridurre i costi energetici domestici, allo stato attuale del mercato, è l'impianto solare collegato alla rete. Si rimane comunque collegati all'energia, ma si è comunque ampiamente autosufficienti. Si noti che se le interruzioni di corrente sono brevi e irregolari, si potrebbero verificare dei problemi. Tuttavia, se vivete in una zona a rischio incendi o ad alto rischio di tifoni, potrebbe essere opportuno prendere in considerazione un sistema ibrido. In un numero sempre maggiore di casi, le compagnie elettriche interrompono la fornitura di energia elettrica per periodi prolungati e costanti – per legge – per motivi di sicurezza pubblica. Chi dipende da elettrodomestici che forniscono supporto vitale potrebbe non essere in grado di farcela. Quanto sopra analizza i vantaggi della separazione tra sistemi solari connessi alla rete, sistemi solari off-grid e sistemi solari ibridi. Sebbene il costo dei sistemi solari ibridi sia più elevato, con il calo del prezzo delle batterie al litio, diventeranno i più diffusi. Il sistema più conveniente.
Data di pubblicazione: 08-05-2024