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Perchè il fotovoltaico residenziale ha bisogno dei sistemi di accumulo

Studio Anie Energia in cui si simula l’applicazione di un sistema di accumulo integrato ad un impianto fotovoltaico

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Il 6 luglio 2013 si è ufficialmente conclusa un’era per la storia della tecnologia fotovoltaica in Italia: come previsto dalle leggi vigenti, gli incentivi erogati al kWh fotovoltaico sono terminati in quanto è stato raggiunto il tetto di spesa annuale massima. Quindi nessuna nuova installazione fotovoltaica potrà beneficiare in futuro del supporto economico del Conto Energia.

Il primo Conto Energia risale al 2005 e a distanza di otto anni il legislatore ha prodotto 5 versioni diverse, ogni volta con l’intento di allineare il valore dell’incentivo al costo della tecnologia. In questi anni sono stati costruiti oltre 500 mila impianti la maggior parte dei quali installati per le famiglie e per le aziende le quali, grazie al fotovoltaico, ora risparmiano sulla bolletta elettrica.

L’energia elettrica prodotta da un impianto fotovoltaico, seppur ampiamente prevedibile, è una fonte intermittente e questo, secondo i gestori ed il regolatore della rete elettrica, può portare a problematiche di sbilanciamento della rete stessa. Si rende quindi necessario mettere in atto regolamentazioni e configurazioni tecnologiche che permettano l’immissione nella rete elettrica nazionale di grandi quantità di energia fotovoltaica.

ANIE Energia, che rappresenta l’eccellenza tecnologica dell’industria elettrica nazionale, per supportare il regolatore ed i gestori di rete ha messo a punto uno studio nel quale si va a simulare diversi scenari di penetrazione dell’energia fotovoltaica e di come questa possa essere gestita in maniera ottimale grazie all’integrazione degli impianti fotovoltaici con i sistemi di accumulo elettro-chimico.

Nel dettaglio si è simulato l’applicazione di un sistema di accumulo integrato ad un impianto fotovoltaico in un contesto domestico e in un piccolo commerciale, valutandone il beneficio annuale per l’utilizzatore.

Sono stati elaborati diversi casi, distinguendo:

  • Utente domestico e utente piccolo commerciale
  • Zona geografica (Nord, Centro, Sud), con differenti profili di generazione e consumo.
  • Tipologia di impianto FV: già esistente e incentivato, oppure nuovo e non incentivato.
  • Benefici attribuibili al FV e benefici generati dal sistema di accumulo.

La simulazione effettuata definisce il funzionamento del sistema integrato su un orizzonte annuale, con granularità oraria; questo permette di ottenere utili indicazioni sul funzionamento richiesto alla batteria in termini di frequenza di utilizzo e profondità di scarica.

Come output dell’analisi, si ottiene una stima dei benefici annui ottenibili per l’utente, in termini di ricavo dalla vendita dell’energia e riduzione della bolletta, e una valutazione del nuovo profilo di interazione con la rete (energia prelevata, ore di indipendenza).

Nella realizzazione dei business case vengono considerati profili di utenza caratterizzati da consumi medi (fascia di consumo compreso tra 2.640 e 4.400 kWh annui).

Vengono considerati profili di consumo differenziati per gli utenti delle aree Nord, Centro e Sud, in quanto caratterizzati da diverse esigenze/preferenze e quindi diverse tipologie di profili di carico.

Il profilo di generazione è stato costruito considerando tre impianti campione collocati nelle seguenti città: Nord (Milano), Centro (Foligno), Sud (Reggio Calabria). L’impianto FV è stato dimensionato sulla base del profilo del consumo medio in modo da generare l’energia consumata dall’utente nel corso dell’anno.

In tutti gli scenari le soluzioni analizzate hanno portato alla determinazione di notevoli benefici sia in bolletta (riduzione del prelievo di energia dalla rete) che a livellodi sistema elettrico (integrazione delle rinnovabili e minore necessità di infrastrutture).

Tali benefici vanno da circa 200 € all’anno per gli utenti residenziali fino a circa 10.000 € all’anno per utenti commerciali (artigiani e piccole aziende). A livello di sistema elettrico invece i benefici stimati variano in base al livello di penetrazione dei sistemi di accumulo installati presso le utenze (non asserviti alla rete e quindi non controllati dai distributori di energia elettrica). Lo studio (intitolato Residential Electrical Storage Systems – RESS) ha stimato un beneficio variabile tra circa 22 milioni di € all’anno nel caso di una penetrazione inferiore all’1% delle utenze nazionali fino a circa 540 milioni di € all’anno con livelli di penetrazionedel 20%.

Lo studio è scaricabile GRATUITAMENTE da questo link: http://goo.gl/kz7RSd

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