Come funzionano? Qual è il più efficiente? Ecco come ottenere il massimo dalle radiazioni solari che arrivano sul tuo tetto
Perché dobbiamo accumulare l’energia del sole? È presto detto: tutta l’energia prodotta da fonti rinnovabili non è “prevedibile” perché soggetta a forze che vanno al di fuori del nostro controllo.
Certo, possiamo fare previsioni e stime, ma l’incertezza non la potremo mai eliminare completamente e soprattutto rimane un problema ENORME: questa energia “naturale” non è costante.
Perciò, quando c’è, dobbiamo essere furbi e immagazzinarne il più possibile per averla disponibile quando ci servirà, anche se la “fonte” di energia in quel momento non sarà attiva.
L’esempio tipico è questo: il sole irradia i pannelli solari sul tetto dell’abitazione di giorno, quando magari la famiglia non è nemmeno in casa: nessuno sta facendo lavastoviglie, nessuno si sta facendo una bella doccia calda e nessuno sta cucinando col piano a induzione della cucina.
Invece, la sera, quando il sole è già calato, tutti si ritrovano in casa e vogliono fare il bagno, hanno bisogno di stanze calde, utilizzano gli elettrodomestici e l’illuminazione, magari si mette pure in carica l’auto elettrica…
Perciò, per soddisfare tutti questi bisogni in assenza di sole, bisogna aver già immagazzinato l’energia necessaria tramite gli ACCUMULI.
Cos’è l’Accumulo Termico
L’accumulo termico consiste in un sistema per trattenere l’energia del sole sotto forma di CALORE, nello specifico grazie ad un grosso serbatoio di acqua riscaldata proprio grazie all’energia solare. Il serbatoio è solitamente in acciaio smaltato internamente (se utilizzato per stoccare Acqua Calda Sanitaria, ACS), molto ben coibentato, con capacità e dimensioni diverse in base alla destinazione finale.
Più calore riusciamo a immagazzinare di giorno grazie alla produzione del nostro tetto, meno elettricità dovremo acquistare dalla rete per scaldare l’acqua in orario serale.
L’acqua nel serbatoio è a una temperatura che oscilla mediamente tra i 40 e i 65° e forse l’esempio più comune di apparato usato per scaldarla è il cosiddetto solare termico…
Ma non dimentichiamo l’altro sistema per riscaldare l’acqua: una Pompa di Calore 100% elettrica che lavora in perfetta sincronia con un impianto fotovoltaico.
Come sostengo sempre, è bene assicurarsi che la pompa di calore si accenda solo quando l’impianto fotovoltaico produce energia, perciò di giorno, evitando di “ciucciare” costosi KWh dalla rete elettrica.
Se dopo il passaggio alla PDC le tue bollette complessive non sono poi scese di molto, forse c’è un guasto o un errore di configurazione che porta i tuoi consumi fuori misura. Infatti, per risparmiare il più possibile, dobbiamo ottenere energia termica nelle ore diurne perché, fino a prova contraria, il sole è ancora GRATUITO.
Consideriamo infine un ultimo fattore: sebbene il serbatoio sia coibentato, presto o tardi la temperatura dell’acqua al suo interno scenderà. Diventa perciò importante avere sia TANTA acqua calda, con serbatoi capienti, che acqua PIÙ CALDA in generale, così che la temperatura rimanga sufficientemente alta per un numero di ore maggiore. Tutto questo va equilibrato con la capacità di riscaldamento della pompa di calore, perciò affidati ad un tecnico esperto per trovare la migliore soluzione.
Cos’è invece l’Accumulo Elettrico
In questo caso, parliamo del più noto sistema di batterie a muro che accumulano preziosi KWh di energia elettrica tramite i pannelli fotovoltaici.
L’accumulo “elettro-chimico” dell’energia elettrica prodotta dal tuo fotovoltaico è disponibile anche quando il sole non c’è ed è perciò un metodo estremamente comodo per aumentare la tua indipendenza energetica, sebbene sia in realtà difficile essere del tutto senza bollette, per tutto l’anno.
In ogni caso, questa batteria ti fornisce energia pulita, rinnovabile e gratuita per tutti gli impieghi di cui puoi aver bisogno in casa, ed inoltre ti permette di utilizzare più elettrodomestici simultaneamente senza far scattare il contatore per aver superato il limite imposto dal tuo fornitore.
Ti ho descritto gli aspetti più importanti delle batterie nell’articolo sui numeri VERI dietro l’integrazione di Fotovoltaico + Pompa di Calore + Batteria di Accumulo.
Non tratto batterie con le mie aziende, ma giusto per darti un’infarinatura voglio comunque riportarti quali sono i parametri per valutare una buona batteria da abbinare al fotovoltaico:
- La tecnologia: le batterie migliori sono a ioni di Litio oppure ioni di litio/ferro fosfato;
- La capacità di accumulo, cioè quanti KWh di energia elettrica è in grado di accumulare (e se la eroga al 100% oppure no, non tutte le batterie ci riescono. Questo dato si chiama profondità di scarica);
- La potenza: si intende appunto la potenza istantanea che la batteria può erogare al momento – più è alta, più apparati puoi accendere contemporaneamente senza causare un black-out;
- Il grado di isolamento: in genere espresso come IP30, IP55, IP65… Più è alto e meglio regge se posizionata all’esterno, se per motivi di spazio non puoi collocare la batteria dentro casa;
- La garanzia: è il numero di cicli di carica/scarica che la batteria riesce a svolgere, oppure nel numero di anni di esercizio.
Ora lasciami chiarire una cosa importante, rispondendo ad una domanda che potrebbe sorgerti dopo questa spiegazione…
Quale sistema di accumulo conviene di più? Termico o Elettrico?
Per una casa configurata al meglio, ti serviranno entrambi i sistemi di accumulo.
Detto questo, l’accumulo elettrico non è veramente un obbligo, mentre l’accumulo termico è INDISPENSABILE per un impianto con Pompa di Calore, quindi non puoi farne a meno…
E già che si deve realizzare, meglio averlo correttamente dimensionato per le esigenze della famiglia – perché aiuta il tuo portafoglio e agevola il lavoro alla pompa di calore.
Ecco una stima dei consumi giornalieri di acqua calda in una famiglia media:
- doccia: circa 60 litri
- vasca da bagno: più o meno 120 litri
- lavabo del bagno: in media 12 litri
- bidet: siamo sui 10 litri
- lavello della cucina: all’incirca 20 litri
…e non stiamo considerando attività come lavare il cane, neonati che vanno lavati spessissimo o comunque attività specifiche e peculiari di una famiglia.
Per farla breve, si stima un consumo giornaliero per persona di 35-45 litri d’acqua calda, da aumentare in caso di esigenze particolari, ma non finisce qui…
Se l’accumulo termico di acqua tecnica entra in campo anche per gli sbrinamenti quando la PDC è coperta di ghiaccio, un serbatoio più grande eviterà più facilmente di restare senza acqua nel circuito che scalda la casa.
Tornando alle batterie, se non installi una batteria per accumulare energia elettrica, sai già che la sera o nelle fredde giornate invernali dovrai attingere KW dalla rete cittadina, cosa che inevitabilmente farà salire le tue bollette.
Quindi, se puoi, aggiungila.
Ricorda questo: la Pompa di Calore immette nella tua casa acqua calda “rubando” il calore da una fonte esterna (l’aria, l’acqua di una falda sotterranea o il terreno stesso) ma per farlo ha bisogno di essere alimentata da energia elettrica…
Se anche questa energia elettrica viene prodotta da un impianto fotovoltaico, allora casa tua sarà davvero MOLTO EFFICIENTE, avrà un impatto ambientale bassissimo e bollette altrettanto basse.
A presto,
Samuele Trento
P.S.
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