Tempi di rientro dell’investimento fra sette e 12 anni e autoconsumo fino a oltre il 70%.
Sono alcuni dei risultati di tre simulazioni che QualEnergia.it ha fatto sul rapporto costi/benefici economici ed energetici del classico impiantino fotovoltaico domestico da 3 kWp, su tetto o copertura, installato al centro Italia, nelle versioni senza accumulo e con accumulo, e con profili di consumo tradizionale e volto all’autoconsumo.
Il dimensionamento da 3 kWp risulta coerente con i consumi di una famiglia di 4 persone che abbia scelto di elettrificare il grosso dei propri consumi, adottando, per esempio, un sistema di climatizzazione estiva e invernale a pompa di calore, un piano di cottura a induzione, ecc.
Si è tenuto conto del fatto che oggi una maggiore quota di persone lavora da casa durante il giorno per almeno parte della settimana.
Vediamo qui di seguito gli assunti alla base dei conteggi che abbiamo fatto usando la nuova versione del foglio di calcolo gratuito “Simulare”, da poco pubblicato da Alessandro Caffarelli, amministratore delegato della società di progettazione fotovoltaica Intellienergia, formatore e coautore di “Sistemi Fotovoltaici – Progettazione, gestione, manutenzione impiantistica” (vedi alla fine dell’articolo la possibilità di indicarci altre analisi o valutazioni su questa tipologia di impianti FV).
Assunti di base per l’impianto fotovoltaico domestico
“Simulare” è un foglio Excel personalizzabile, dove si possono inserire tutti i parametri economici, finanziari, geografici, fiscali e tecnici necessari per modellare un impianto in base al caso specifico di ognuno. Per semplicità, abbiamo adottato alcuni assunti “medi”, esemplificativi di cosa ci si può attendere in linea di massima, ma certamente non esaustivi, vista la molteplicità di variabili che possono spostare i conti in un senso o nell’altro in un’infinità di casi concreti.
Per quanto riguarda il regime commerciale dell’impianto, non abbiamo selezionato la soluzione finora più comune, cioè lo Scambio sul posto (SSP), perché questa è destinata gradualmente a finire a partire da quest’anno. Abbiamo quindi scelto l’opzione della vendita indiretta tramite il Gestore dei servizi energetici (Gse) della corrente non immediatamente autoconsumata, valorizzata col Ritiro dedicato (RiD).
Ricordiamo che lo SSP verrà sostituito da altri regimi, come le Comunità dell’energia rinnovabile, con tipi di valorizzazioni diverse, ma queste opzioni non sono comprese nel foglio di calcolo. Di seguito gli assunti principali delle simulazioni.
- Potenza impianto fotovoltaico: 3 kWp (difficilmente l’impianto sarà esattamente di 3 kWp, visti i tagli di potenza della maggior parte dei moduli disponibili, la cui somma spesso non fa conto pari, per cui, nella realtà, la potenza di un impianto sarà di qualche decina o centinaio di Watt superiore o inferiore a 3 kWp precisi).
- Prezzo al kWp chiavi in mano (fornitura, progettazione/pratiche standard e installazione), IVA 10% esclusa: € 1.667
- Prezzo impianto chiavi in mano, IVA esclusa: € 5.001
- Prezzo impianto chiavi in mano, IVA inclusa: € 5.501,10
- Finanziamento: nessuno
- Utenza: 4,5 kW
- Ubicazione: Roma
- Dati di irraggiamento: UNI 10349
- Inclinazione moduli: 15°
- Orientamento: Sud-Est (-20°)
- Efficienza globale del sistema: 88%
- Perdita di efficienza annuale dei moduli: 0,4%
- Albedo: città
- Producibilità il primo anno: 4.602 kWh
- Detrazione fiscale: 50% in 10 anni
- Manutenzione straordinaria: sostituzione inverter al 10° anno
- Manutenzione ordinaria: nessuna
- Costo assicurazione: € 240/anno
- Consumo elettrico annuale: 4.423 kWh (stimati con un foglio di calcolo ENEA per una famiglia di 4 persone, a Roma, in un appartamento/villetta di 150 mq, con pompa di calore per riscaldamento e acqua calda sanitaria, riscaldamento radiante, piano di cottura a induzione, 4 fra televisori e PC, lavatrice e lavastoviglie, frigorifero, congelatore, 5 stanze su 7 climatizzate, ecc.
- Tasso inflazione annuo dell’energia: 2,5% (dati Arera, media dal 1° trim. 2017 al 2° trim. 2024)
- Tasso inflazione annuo generale: 1,9% (stima 2024 Banca d’Italia)
- Prezzo al dettaglio dell’energia elettrica di rete: 20,24 cent€/kWh (IVA inclusa) (dati Arera 2° trim. 2024)
- Prezzo zonale centro-sud: € 77,51/MWh (pari a 0,07 cent€/kWh circa. Media 2008-2024, usata per valorizzare la cessione alla rete dell’energia non autoconsumata, calcolato da Simulare).
Di regola, meglio sempre cercare di massimizzare l’autoconsumo, spostando i consumi nella fascia più centrale e soleggiata della giornata, in modo che consumi e produzione coincidano il più possibile. Vediamo i risultati delle tre simulazioni.
Impianto FV da 3 kWp senza storage e profilo di consumo tradizionale
In base agli assunti appena descritti, per un impianto senza sistema di accumulo e con un profilo di consumo tradizionale, cioè con consumi concentrati la mattina e la sera, senza cercare di massimizzare l’autoconsumo, “Simulare” restituisce una producibilità attesa il primo anno di circa 4.602 kWh, un autoconsumo di oltre il 50%, pari a 2.336 kWh, con curve di producibilità e consumi orari nel giorno tipico dell’anno raffigurate nell’illustrazione, tratta dal software.
Nonostante il buon livello di autoconsumo, si nota una corrispondenza solo parziale fra produzione e consumi. Ciò riduce la convenienza economica e l’efficacia energetica dell’impianto, che sono solo in parte compensate dalla vendita dell’energia non autoconsumata.
Questo tipo di profilo consente un rientro dell’investimento in otto anni, con i flussi di cassa che iniziano a diventare positivi dal 9° anno, e che cumulativamente superano i 10mila € al 25° anno, come mostra il grafico sottostante.
I flussi di cassa comprendono i proventi dalla vendita di energia, il risparmio sulla corrente che non si è dovuto prelevare dalla rete e la detrazione fiscale del 50% della spesa in 10 anni, al netto dei costi di assicurazione e di manutenzione straordinaria per la sostituzione dell’inverter al 10° anno.
Impianto FV da 3 kWp senza storage con autoconsumo ottimizzato
Per un impianto senza sistema di accumulo e con un profilo di utilizzo teso a massimizzare l’autoconsumo, la producibilità attesa il primo anno rimane la stessa di prima, cioè di circa 4.602 kWh, mentre l’energia immediatamente autoconsumata sale a oltre il 61%, pari a 2.842 kWh, con curve di producibilità e consumi orari nel giorno tipico dell’anno raffigurate nell’illustrazione, tratta dal software.
Rispetto al primo caso, si nota una maggiore una corrispondenza fra produzione e consumi.
Questo tipo di profilo consente un rientro dell’investimento in sette anni, uno in meno rispetto a prima, con i flussi di cassa che iniziano a diventare positivi dall’ottavo anno, e che cumulativamente superano i 12.800 € dopo 25 anni, come mostra il grafico.
Impianto FV da 3 kWp con storage
Per questo impianto, abbiamo presupposto un sistema di accumulo al litio da 4,6 kWh, a 48 V, con potenza in corrente continua di 4 kW, un’efficienza di carica e scarica del 94,5% e una perdita annuale di efficienza pari al 4%, come da dati di targa del sistema di una nota casa produttrice.
Il prezzo dell’accumulo è stato stimato in 978 €/kWh, pari a 4.498,80 €, IVA esclusa, e 4.948,68 € IVA inclusa per il sistema da 4,6 kWh.
Il prezzo dell’impianto fotovoltaico e di accumulo nel loro complesso è pari a 9.499,80 € (IVA esclusa) e 10.449,78 € IVA inclusa.
Come per l’impianto fotovoltaico, abbiamo ipotizzato anche per il sistema di accumulo una manutenzione straordinaria al 10° anno, consistente nella sostituzione del pacco batterie.
Per un impianto con accumulo e un profilo di utilizzo teso a massimizzare l’autoconsumo, a fronte di una producibilità il primo anno di 4.602 kWh, l’energia autoconsumata sale al 70%, pari a 3.220 kWh, con l’autoconsumo da batterie raffigurato in verde e quello immediato dall’impianto fotovoltaico raffigurato in giallo nell’illustrazione.
Questo tipo di profilo consente un rientro dell’investimento in 12 anni, con i flussi di cassa che iniziano a diventare positivi dal 13° anno, e che cumulativamente superano i 10mila € dopo 25 anni, come mostra il grafico.
Alcune considerazioni finali
Le simulazioni appena presentate rappresentano delle stime di massima, che potranno cambiare significativamente al mutare di molte possibili variabili.
Sembra comunque abbastanza evidente che il migliore rapporto costi/benefici sia economici che energetici sia offerto da un impianto ben dimensionato rispetto al fabbisogno, con la maggiore ottimizzazione possibile dell’autoconsumo, senza sistema di accumulo.
Nella simulazione, un impianto FV con storage fa aumentare l’autonomia energetica di circa il 15% rispetto all’impianto senza storage e con profilo di carico ottimizzato per l’autoconsumo (dal 61 al 70%), a fronte però di un tempo di rientro dell’investimento che aumenta di oltre il 70% (da 7 anni a 12 anni) e flussi di cassa a 25 anni inferiori del 19% (da 12.802 a 10.336 €).
Per contro, un impianto FV senza storage con profilo di carico ottimizzato per l’autoconsumo fa aumentare l’autonomia energetica di circa il 22% rispetto a un impianto con profilo di consumo tradizionale (dal 50% al 61%), riducendo contemporaneamente il tempo di rientro dell’investimento del 12,5% (da 8 anni a 7 anni) e aumentando i flussi di cassa a 25 anni di oltre il 20% (da 10.614 a 12.802 €).
Questo vale per impianti in regime di Ritiro dedicato. È probabile che nell’ambito di nuovi schemi incentivanti come quello delle Comunità dell’energia rinnovabile e dell’autoconsumo collettivo il rapporto costi/benefici economici ed energetici possa essere più equilibrato e “valga la pena” installare un sistema di accumulo, anche sulla scia dell’ulteriore atteso calo dei prezzi delle batterie.
Invia ulteriori considerazioni e/o la tua esperienza (possibilmente con elementi tecnici) su impianti fotovoltaici residenziali di questa taglia. Puoi scrivere entro il 22 maggio a: CONTATTACI (Oggetto: impianto FV residenziale).
Pubblicheremo una raccolta delle più interessanti valutazioni inviate (in forma anonima).