Pannello solare con batteria ausiliaria, perché ora è diventato essenziale?

Lo scorso estivo, si è diffusa la notizia che in un quartiere residenziale il consumo di energia elettrica delle abitazioni con pannelli solari installati fosse diminuito del 30% rispetto all'anno precedente, a settembre. Tuttavia, il sistema di batterie di quella casa era costituito da batterie di livello tradizionale installate nel 2023. Questo dimostra chiaramente che anche solo l’installazione di pannelli solari può ridurre in modo significativo il costo dell’elettricità. Eppure, molte famiglie non sanno ancora perché, dopo l’installazione dei pannelli solari, il loro conto energetico non si abbassi in maniera marcata. In particolare, il problema della carenza di energia durante le ore in cui i pannelli non producono, soprattutto nei periodi di massima richiesta elettrica invernale, rimane ancora irrisolto.

Di fronte a questa realtà, oggi aggiungere una batteria ausiliaria (dispositivo di immagazzinamento energetico) ai sistemi solari non è più semplicemente una scelta, ma si sta trasformando in un requisito fondamentale. Specialmente in un contesto in cui le tariffe elettriche e i programmi di incentivi governativi stanno cambiando, gestire un impianto solare senza batterie potrebbe rivelarsi economicamente svantaggioso nel lungo termine.

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Senza batterie, come cambia il costo dell’energia con i pannelli solari?

In genere, i pannelli solari in una casa producono energia tra le 9:00 e le 17:00. Tuttavia, la maggior parte delle famiglie ha un picco di consumo tra le 18:00 e le 22:00. In questo arco temporale, i pannelli non funzionano più, quindi è necessario acquistare energia nuovamente dal gestore. Se si consuma elettricità in questi orari di punta, quando i prezzi sono più alti, il costo complessivo può addirittura aumentare.

Ad esempio, consideriamo una casa con un impianto solare da 10 kW. Durante i giorni feriali, produce 40 kWh di energia nel corso della giornata e li utilizza integralmente. I restanti 20 kWh vengono immessi nella rete elettrica. Tuttavia, la sera è necessario acquistare nuovamente 35 kWh per soddisfare il fabbisogno. Se il prezzo di acquisto dal gestore è superiore al prezzo di vendita dei 20 kWh immessi in rete, il costo totale dell’elettricità potrebbe aumentare rispetto al periodo precedente all’installazione.

Come cambia il vero consumo di energia durante l'installazione di una batteria ausiliaria?

Con una batteria ausiliaria è possibile immagazzinare oltre il 70-80% dell'energia prodotta durante il giorno. Ciò significa che l’energia generata dal pannello solare durante le ore di sole può essere utilizzata direttamente o impiegata nel tardo pomeriggio e alla sera. In pratica, nelle abitazioni dotate di batteria si consuma l’energia solare prodotta durante il giorno e, nel periodo serale, si attinge all’energia immagazzinata nella batteria, con il risultato che il consumo di energia dalla rete elettrica si è ridotto a meno della metà in molti casi.

Inoltre, con la recente introduzione della struttura tariffaria dell’energia elettrica in base al periodo del giorno (sistema a tariffe variabili), risulta economicamente vantaggioso per le famiglie utilizzare l’energia immagazzinata nelle batterie proprio nei periodi di massimo costo, ovvero la sera. Al contrario, chi utilizza solo impianti fotovoltaici senza batterie si trova costantemente a consumare tutta l’energia prodotta di giorno e poi a riacquistarla la sera, creando un modello di consumo passivo.

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Quali criteri fondamentali bisogna seguire per scegliere una batteria?

Scegliere una batteria basandosi soltanto sul prezzo più basso è rischioso. In realtà, i due fattori decisivi sono la durata della batteria e il numero di cicli di carica e scarica.

• Le batterie al litio-ion (Li-ion) sono attualmente compatibili con la maggior parte degli impianti fotovoltaici e, in genere, possono essere utilizzate per oltre 10 anni.
• Il numero di cicli (ripetizioni di carica e scarica) deve essere almeno 6000 per garantire stabilità a lungo termine.
• La capacità energetica deve essere determinata in base al consumo medio giornaliero dell’abitazione. Ad esempio, per una famiglia che consuma 20kWh al giorno, una batteria da 15 a 20kWh risulta adeguata.

Inoltre, è fondamentale verificare gli standard di sicurezza: il sistema di gestione termica (protezione da ossidazione e surriscaldamento) deve essere efficace, mentre la funzionalità di monitoraggio remoto via wireless permette un’intervento tempestivo in caso di guasto.

Ora che i sussidi governativi stanno cambiando, è ancora conveniente installare un sistema di batterie?

Al 2024 il governo ha modificato la propria politica in direzione di un ampliamento dei sussidi per l’installazione combinata di pannelli solari + batterie. Mentre in precedenza venivano sostenuti solo i pannelli solari, negli ultimi tempi è stata introdotta una misura che copre il 30-50% del costo di installazione delle batterie, un fattore chiave per ridurre il carico economico a breve termine.

Inoltre, con l’incremento delle misure volte a garantire la stabilità della rete elettrica, le politiche che prevedono l’integrazione tra impianti solari e batterie stanno diventando sempre più rigorose. Ciò aumenta notevolmente la probabilità che gli impianti domestici con pannelli solari e batterie siano riconosciuti come attori attivi nel ridurre il picco di carico della rete elettrica.

L'operare con soli pannelli fotovoltaici, senza batterie, potrebbe rivelarsi dannoso a lungo termine.

I pannelli fotovoltaici rappresentano un ottimo punto di partenza, ma il problema della disallineatura tra produzione e consumo energetica non può essere risolto senza batterie. In particolare, con le tariffe elettriche attualmente differenziate in base al periodo della giornata, i sistemi solari da soli hanno limiti evidenti nel ridurre il costo dell'energia.

Il ruolo principale delle batterie è colmare il divario temporale tra domanda e offerta di energia. Grazie a questo, è possibile ridurre in modo stabile i costi dell'energia elettrica, evitare di gravare sulla rete elettrica e, a lungo termine, diventare un'importante tecnologia per l'autonomia energetica.

Consiglio pratico: quando si progetta un sistema fotovoltaico, una base realistica per la capacità delle batterie è il 60-70% del consumo medio giornaliero di energia della casa. È possibile installare i pannelli anche senza batterie, ma ricorda che più del 70% dei risparmi sui costi dell'energia proviene proprio dalle batterie.