Fotovoltaico, come capire se l’impianto domestico funziona male e cosa fare

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Problemi, rimedi e costi legati a possibili malfunzionamenti e sostituzione dei moduli fotovoltaici in impianti residenziali.

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Sono passati una decina di anni da quando abbiamo installato il nostro impianto fotovoltaico domestico.

Di manutenzioni, per quanto importanti sulla carta, ne sono state fatte poche o nessuna, poiché solitamente la spesa è minore del vantaggio che se ne avrebbe.

Come si fa allora a capire se l’impianto di casa sta funzionando ancora bene e, soprattutto, cosa succede se ci si accorge che i moduli o l’inverter hanno dei problemi?

L’impianto funziona?

Chi ha un sistema di monitoraggio può facilmente verificare eventuali scostamenti dalla produzione storica. Chi invece non l’ha installato dovrà affidarsi a metodi meno immediati, come per esempio il controllo della produzione mensile e annuale rilevabile sul display dell’inverter.

Chi invece è del tutto refrattario ad interfacciarsi con apparecchiature elettroniche di qualunque tipo, dovrà affidarsi a metodi molto più deduttivi e complicati, come per esempio la lettura delle bollette, per capire, anche in base al proprio profilo di consumo, se stia spendendo di più rispetto agli anni passati. Se, a parità di consumi, componenti energetiche e tariffarie, si spende di più, potrebbe voler dire che il proprio impianto stia producendo di meno, costringendo il proprietario a prelevare più energia dalla rete.

In tutti i casi sopra indicati, bisogna sempre tenere presente che l’impianto va incontro ad un naturale decadimento della producibilità. Tale decadimento è fisiologico nell’ordine dello 0,5÷0,7% l’anno. Se invece, facendosi due calcoli, si vede che dopo 10 anni la produzione è diminuita, per esempio, del 20%, allora vuol dire che c’è qualcosa che non va nell’impianto.

“Nel momento in cui si rileva che c’è uno scostamento significativo, i casi sono due:

  • può esserci un deterioramento ormai irreversibile dei moduli che hanno raggiunto un’età tale per cui conviene sostituirli, oppure
  • problemi all’inverter, ma più che di un deterioramento qui si parla di un blocco dell’impianto. Quindi “non vedo una sostituzione dell’inverter per migliorare le performance, ma solo se l’inverter muore”, ha detto Andrea Brumgnach, consigliere di Italia Solare, a QualEnergia.it (su sostituzione inverter vedere anche Inverter per il fotovoltaico residenziale: quando conviene sostituirlo e quanto costa).

Quanto costa l’intervento?

Nei casi in cui si debbano cambiare dei moduli, a quale offerta del mercato e a quali spese si va incontro?

Un aspetto essenziale da considerare è che rispetto a una decina d’anni fa, le potenze standard dei moduli più utilizzati sono aumentate da 200-230 Wp a potenze quasi doppie, attorno ai 350-400 Wp e che è molto difficile e costoso cercare di reperire sul mercato rimanenze degli stessi moduli con la potenza di allora.

Anche se quindi il problema fosse limitato ad un solo modulo, diventa difficile pensare di sostituire solo quello, poiché i nuovi modelli hanno caratteristiche di corrente e tensione differenti.

Se poi il problema riguardasse due vecchi moduli, diciamo da 230 Wp di un impianto da 2,99 kWp, anche se in linea teorica fosse possibile sostituirli con moduli dalle caratteristiche compatibili di tensione e corrente di stringa, una loro sostituzione, per esempio, con moduli da 330 Wp, provocherebbe un aumento di potenza dell’impianto pari a 200 Wp, che supererebbe lo scostamento massimo del 5% permesso dal Gestore dei Servizi Energetici (Gse) per la sostituzione di moduli in impianti incentivati fino a 20 kWp.

Sarà spesso necessario, almeno per gli impianti incentivati, pensare ad una sostituzione di tutti i moduli dell’impianto casalingo. Con l’offerta odierna, invece di 12 o 13 moduli ne basteranno 8 o 10 per rifare un impianto da 3 kWp.

Ovviamente il prezzo dei moduli può variare anche di molto ma, senza andare a scegliere le “Ferrari” dei moduli, cioè i top di gamma, per l’acquisto, la posa e le pratiche relative al completo rinnovo dei moduli con prodotti di qualità media, un cliente dovrebbe poter spendere meno di 2.000 euro, sempre che non siano necessarie spese extra per la logistica, la sicurezza o il tetto, nel caso, per esempio, di impianti “totalmente integrati”.

Ne vale la pena?

Come tutte le cose, la risposta a questa domanda, dipende.

In linea di massima, se per un completo rinnovo dei moduli si devono spendere 1.750 euro, in modo da risolvere un problema che mi fa perdere 150 euro l’anno, vuol dire che per rientrare dall’investimento ci vorranno più di 11 anni, quando magari l’incentivo sarà già terminato.

Se invece ne posso spendere 1.600 per risolvere un problema che mi fa perdere 200 euro l’anno, gli anni per il rientro saranno otto, e se mancassero ancora 12 anni alla fine degli incentivi, potrebbe valerne la pena. “È tutto molto soggettivo” insomma, ha sottolineato Brumgnach.

In certi casi, soprattutto in assenza di incentivi, il proprietario potrebbe decidere che il gioco non vale la candela.

In certi casi, la scelta più indolore dal punto di vista economico e della sicurezza, se non dell’efficienza e producibilità dell’impianto, è che una ditta qualificata operi un semplice bypass del modulo o dei moduli rotti, cercando di equilibrare il più possibile i valori di tensione e corrente delle stringhe nel caso ce ne sia più di una. Non si risolverà il problema, ma almeno si spenderà molto meno e si metterà in sicurezza l’impianto.

Rimedi

Se invece si decide di cambiare tutti i moduli, soprattutto nel caso in cui il problema fosse stato causato da degli hot spot, dovuti per esempio a ombreggiamenti focalizzati, allora, sarebbe opportuno prevedere contestualmente ai nuovi moduli anche degli ottimizzatori.

Questi apparecchi, che si montano sul retro di ogni modulo oppure anche uno ogni due moduli, infatti, consentono di far dialogare il singolo modulo con l’inverter, rendendolo indipendente dagli altri. Con gli ottimizzatori si può fra l’altro monitorare la resa di ogni singolo modulo.

Come raccontato in un nostro articolo, in questo modo si evita che ombreggiamenti o altri problemi di un singolo modulo compromettano il funzionamento dell’intera stringa, poiché la stringa si adegua al modulo che ha minore potenza in quel momento. In tal modo si riescono a prevenire quegli stessi hot spot che avevano provocato la rottura iniziale del modulo.

Si migliorerà inoltre di qualche punto percentuale la resa dell’impianto, con la possibilità di recuperare almeno in piccola parte la producibilità persa nei periodi precedenti.

Il prezzo degli ottimizzatori standard è di circa 50 euro al pezzo; per 8 o 10 moduli si spenderanno quindi circa 400-500 euro, con un sovrappiù per l’installazione. Chiaramente, dal punto di vista dei costi, il fattore “ne vale la pena?” dovrà essere di nuovo calcolato, e messo probabilmente a dura prova ancora una volta.

Un eventuale guasto che genera fenomeni di hot-spot può essere rilevato anche con dispositivi elettronici in grado di riconoscere la presenza di un arco elettrico, ha detto Massimo Venturelli, vicepresidente dell’Associazione Tecnici Energie Rinnovabili (ATER), a QualEnergia.it.

“È una tecnologia nota da tempo, ma ancora non applicata; il CEI non ha ancora preso in considerazione questa problematica, complici anche i ritardi delle direttive comunitarie”, ha detto Venturelli.

“Alcuni produttori di inverter – spiega il tecnico – hanno implementato il controllo di arco elettrico su qualcuno dei propri modelli; esistono anche dispositivi esterni che possono essere installati modificando gli impianti esistenti… ma fintanto che non ci sarà un quadro normativo definito è difficile che queste tecnologie si diffondano”.

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