Cerca
RISPARMIO ENERGETICO: SOLUZIONI TECNOLOGICHE A CONFRONTO. PARTE II
- 7 gennaio 2016
[A cura di: Mce]
Dopo la sezione dedicata alle tecnologie singole di carattere maggiormente tradizionale, pubblichiamo, di seguito, la parte della guida realizzata da Mce Lab relativa agli impianti alimentati da fonti rinnovabili. Anche questa volta, la descrizione dei sistemi e corredata dai dati relativi ai tempi di rientro economico dell’investimento effettuato per installare le singole soluzioni.
Solare fotovoltaico. Sfrutta la radiazione solare per produrre energia elettrica. Per utenze residenziali le applicazioni maggiormente indicate sono le installazioni su tetto e il fotovoltaico integrato in architettura (BIPV – Building Integrated PhotoVoltaic), nonostante i costi elevati che ne limitano la diffusione.
Il trend di penetrazione del solare fotovoltaico è ora in fase di stabilità, dopo il grande “boom” di installazioni che si è registrato tra il 2009 e il 2010. Rappresenta comunque un’opportunità di medio-lungo termine per il consumatore: un impianto da 1kWp può produrre il 40% dei consumi elettrici medi di una famiglia di 3-4 persone.
Costo: prevede un investimento da un minimo di 6.000 €, con i moduli tradizionali, fino a 18.000 € con moduli a film sottile, producendo mediamente 3.600 kWh/anno.
Pay-back: 6-7 anni.
Mini-eolico. Genera energia elettrica sfruttando la forza del vento che mette in movimento una serie di pale calettate a un perno centrale (mozzo) che trasmette il moto a un generatore elettrico. Il principio di funzionamento è il medesimo dei grandi impianti eolici; le differenze principali si hanno nella dimensione e nelle caratteristiche costruttive.
Le soluzioni di mini (micro) eolico sono tecnologie attualmente in fase di prima commercializzazione a livello residenziale, non molto diffuse nel mercato nazionale, poiché caratterizzate da investimenti importanti e complesse procedure autorizzative a cui è necessario sottostare per l’installazione e l’utilizzo di tali impianti.
Costo: sono ancora in una prima fase di commercializzazione e prevedono una spesa che può partire dai 30.000 € per una produzione minima di 10 kW, fino ad arrivare a un massimo di 35.000 € fra i 10 e 20kW e produce mediamente 10.000 kW annui.
Pay-Back: 5-7 anni.
Solare termico. Gli impianti solari termici sono costituiti da pannelli che producono acqua calda sfruttando l’energia del sole. La radiazione solare riscalda un liquido che circola all’interno dei pannelli, il quale trasferisce poi il calore assorbito a un serbatoio di accumulo d’acqua, permettendo un risparmio sui consumi di gas o di energia elettrica per la produzione di calore.
Il solare termico può essere utilizzato anche per contribuire al riscaldamento domestico in abitazioni dotate di un impianto che funziona a bassa temperatura, come il riscaldamento a pavimento. Può essere collocato sul tetto, sulla facciata o sul terrazzo di casa o in giardino.
Un impianto di 4 mq, ideale per una famiglia di 3 persone, permette di evitare l’emissione di oltre 1.500 kg di CO2 l’anno e riesce a coprire circa il 70% del fabbisogno medio di acqua calda sanitaria della famiglia. Utilizzato anche per il riscaldamento, può arrivare a coprire fino al 30% del consumo termico complessivo della casa (acqua calda sanitaria + riscaldamento).
Costo: il costo dipende dal tipo di collettore installato, ma anche qui si spazia da un minimo di 75 € al mq per arrivare, con l’installazione di prodotti più avanzati a 550 € al mq, con una produzione media di 600kW/mq per anno. Ha un basso costo di funzionamento, anche se non è supportato da un adeguato sistema incentivante.
Pay-Back: 1,5-2 anni.
Caldaie a biomasse. Le caldaie a biomassa utilizzano un combustibile solido di origine legnosa per soddisfare il fabbisogno termico di un’utenza sia per il riscaldamento dei locali che per la produzione di acqua calda sanitaria (ACS). Hanno un potere calorifero di 4,5kWh/kg: un impianto da 20kWth è adatto per i fabbisogni di un appartamento da 100mq. Questo tipo di caldaie possono essere a legno/cippato o a pellet. L’Italia è il mercato maggiore in Europa per le caldaie a pellet: 1.900.000 sono quelle installate nel nostro Paese, di cui oltre il 70% presenti al Nord e circa il 50% utilizzato come fonte primaria per il riscaldamento.
Si stima che la sostituzione di una caldaia tradizionale con una caldaia a pellet possa produrre un risparmio tra 300 e 1.000 €/anno, con un tempo di ritorno pari a 4-6 anni, grazie all’accesso agli incentivi.
Costo: rientrano in una forbice di spesa fra i 2.500 e i 5.000 €. Elementi di forza: basso costo di funzionamento e possibilità di detrazione fiscale.
Pay-Back: 4-6 anni.
Micro-cogenerazione. La micro-cogenerazione è la produzione combinata di elettricità e di calore da un unico impianto di piccola taglia. In altre parole, un unico impianto, alimentato da una sola fonte di energia primaria (sia fossile, che rinnovabile) prevede la generazione e il consumo simultaneo di diverse forme di energia secondaria (energia elettrica ed energia termica): in questo modo l’energia termica di scarto viene recuperata e riutilizzata, senza dispersioni nell’ambiente. Le tecnologie più usate in ambito residenziale sono quelle che utilizzano motori a combustione interna tradizionale (in genere monocilindro) oppure motori stirling.
I sistemi di cogenerazione garantiscono rendimenti dell’85% sull’utilizzo di combustibile primario, con conseguenti risparmi di combustibile utilizzato di circa il 35-40% rispetto ai sistemi convenzionali di produzione separata. Come il mini-eolico, anche la micro-cogenerazione è una tecnologia attualmente in fase di prima commercializzazione a livello residenziale, non molto diffusa nel mercato nazionale, poiché caratterizzata da investimenti importanti e complesse procedure autorizzative a cui è necessario sottostare per l’installazione e l’utilizzo di tali impianti.
Costo: la spesa si aggira intorno ai 2.500-3.500 € per kWe installato (1kW/el e 2,8kWth).
Pay-Back: 6-7 anni.
