Sistemi di accumulo energetico: il futuro del fotovoltaico

Il fotovoltaico è l’energia del futuro: lo dimostrano i dati, con quasi 1,8 milioni di impianti attivi in Italia alla fine del 2024. Scegliere il fotovoltaico per la propria casa o la propria impresa significa quindi contribuire alla produzione energetica nazionale in modo sostenibile e rinnovabile. Certo, il sole è una fonte naturale inesauribile, ma non sempre presente per l’irraggiamento, per esempio durante la notte o nelle giornate nuvolose. 

I moderni impianti fotovoltaici con sistema di accumulo (Battery Energy Storage System) permettono però all’utente di avere a disposizione un approvvigionamento continuo di energia solare. Questo innovativo sistema di immagazzinamento dell’energia prodotta, ma non immediatamente utilizzata, ne consente il riuso in un secondo momento, in un dialogo continuo tra impianto fotovoltaico e rete elettrica. Scopriamo come funziona.

Il Battery Energy Storage System: di cosa si tratta

In inglese, l’accumulo per fotovoltaico si traduce con l’espressione Battery Energy Storage System (BESS), che identifica subito un sistema basato sull’immagazzinamento dell’elettricità a batterie. Il pacco batterie è composto da celle di diversa composizione elettrochimica, connesse in serie o in parallelo in base alla capacità e alla tensione desiderata. Il sistema così composto funge da accumulatore dell’energia elettrica prodotta in eccesso dai pannelli fotovoltaici e le sue prestazioni sono monitorate dal Battery Management System (BMS).

Il pacco batterie può essere installato su impianti solari, fotovoltaici o termodinamici o su impianti alimentati da altra fonte rinnovabile secondo le indicazioni del GSE (Gestore dei Servizi Energetici). 

Il GSE definisce le principali modalità con cui è possibile installare un sistema di accumulo per un impianto fotovoltaico. Queste si distinguono in base alla posizione delle batterie rispetto all’inverter e alla direzione dei flussi di energia:

• Sistema monodirezionale lato produzione (DC): le batterie vengono installate tra i pannelli fotovoltaici e l’inverter. In questa configurazione, l’energia prodotta dai pannelli (in corrente continua, DC) va prima alle batterie e poi all’inverter, che la trasforma in corrente alternata (AC) per l’uso quotidiano. Si parla di "monodirezionale" perché le batterie possono essere ricaricate solo dall’energia prodotta dall’impianto fotovoltaico.
• Sistema bidirezionale lato produzione (DC): anche in questo caso, le batterie si trovano tra i pannelli e l’inverter, quindi sempre lato corrente continua. La differenza è che, oltre a ricevere energia dai pannelli, le batterie possono anche essere ricaricate dalla rete elettrica, rendendo il sistema più flessibile.
• Sistema bidirezionale lato post-produzione (AC): qui le batterie vengono installate dopo l’inverter, quindi lavorano con corrente alternata. In questo caso, l’energia può arrivare sia dai pannelli fotovoltaici che dalla rete elettrica. Questa soluzione è ideale per chi vuole aggiungere un sistema di accumulo a un impianto fotovoltaico già esistente, senza dover sostituire l’inverter.

Perché installare un sistema di accumulo per fotovoltaico

Scegliere un impianto fotovoltaico con accumulo permette di incentivare l'autoproduzione e l’autoconsumo di energia sostenibile, riducendo la dipendenza dalla rete elettrica nazionale. I tradizionali impianti fotovoltaici risultano vantaggiosi se l’energia elettrica prodotta viene immediatamente utilizzata, come nel caso di un condominio con tante abitazioni. Gli impianti con sistemi di accumulo, invece, offrono condizioni più realistiche per le abitudini medie di consumo degli utenti, sfruttando l’energia, immagazzinata durante il giorno, nelle ore serali e notturne, quando in genere tutta la famiglia è a casa. A parità di consumi, un sistema di accumulo per fotovoltaico consente un risparmio sulle spese in bolletta per la componente energia grazie a una maggiore indipendenza energetica, utile soprattutto per le case isolate e lontane dalla rete elettrica.

Costi e incentivi per l’acquisto 

Ma quanto costa un sistema di accumulo per fotovoltaico? Con una componente aggiuntiva da considerare, il costo di installazione di un impianto con accumulo aumenta rispetto al tradizionale impianto fotovoltaico senza accumulo. Si tratta però di un investimento che garantisce un importante risparmio in bolletta sul lungo periodo e che è influenzato da alcuni fattori:

• Capacità di stoccaggio: più è alta la capacità di accumulo energetico, espressa in kWh, del pacco batterie, più alto è il costo.
• Composizione chimica: le celle delle batterie possono avere diverse composizioni elettrochimiche, che ne influenzano il costo. Le celle al litio, per esempio, sono le più diffuse per le prestazioni ottimali che garantiscono, ma sono anche le più costose.
• Longevità ed efficienza: il costo di un sistema di accumulo è influenzato anche dalla durata delle batterie, quindi dal numero di cicli di carica e di scarica che possono sostenere prima di scaricarsi.

In Italia, poi, sono attivi incentivi e agevolazioni statali e regionali per l’installazione di impianti fotovoltaici con accumulo, come il Bonus Ristrutturazione al 50% su una spesa massima di 96.000 euro per interventi di ristrutturazione dell'abitazione principale*. 

* Nel caso in cui le medesime spese siano sostenute dai titolari di diritto di proprietà o di diritto reale di godimento sull’unità immobiliare adibita ad abitazione principale (L. 30 dicembre 2024, n. 207, art. 1, co. 55, lett. b), n. 1). Per abitazione principale si intende quella nella quale la persona fisica, che la possiede a titolo di proprietà o altro diritto reale, o i suoi familiari dimorano abitualmente.

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