Fotovoltaico per aziende: come ridurre il costo dell’energia nei capannoni

Scopri come progettare un impianto fotovoltaico aziendale per aumentare l’autoconsumo, sfruttare la copertura del capannone e ridurre gli acquisti di energia dalla rete.

Le coperture dei capannoni offrono spesso superfici ampie che possono essere utilizzate per produrre energia vicino al punto in cui viene consumata. Quando macchinari, climatizzazione e illuminazione funzionano soprattutto durante il giorno, il fotovoltaico aziendale può ridurre la quantità di elettricità acquistata dalla rete.

Il vantaggio principale nasce dall’autoconsumo. L’energia prodotta dai pannelli viene utilizzata direttamente dall’attività e sostituisce una parte dei prelievi. L’eventuale eccedenza può essere immessa nella rete oppure destinata a un sistema di accumulo, secondo la configurazione scelta.

Il Rapporto statistico sul Solare fotovoltaico 2024 del GSE indica che il macrosettore industriale concentrava la maggiore potenza fotovoltaica installata in Italia, con 17.852 MW. Nello stesso anno gli autoconsumi fotovoltaici del settore hanno raggiunto 3.920 GWh.

La presenza di un tetto esteso, però, non rende automaticamente conveniente qualsiasi impianto. Il dimensionamento deve partire dai consumi reali, dalla struttura della copertura e dagli orari di attività.

Perché i capannoni sono adatti al fotovoltaico

Molte aziende consumano energia nelle stesse ore in cui i pannelli producono maggiormente. Questa sovrapposizione può aumentare la quota di energia utilizzata sul posto, riducendo l’esposizione alle variazioni del prezzo dell’elettricità.

Il fotovoltaico può alimentare una parte dei consumi legati a linee produttive, ventilazione, refrigerazione e illuminazione. La produzione non viene assegnata a un singolo macchinario: entra nell’impianto elettrico aziendale e contribuisce a coprire il fabbisogno presente in quel momento.

Un capannone con consumi regolari dal lunedì al venerdì può avere un profilo favorevole. Un’attività che lavora soprattutto di notte oppure rimane chiusa nei mesi più soleggiati richiede invece una valutazione diversa.

Per comprendere il potenziale dell’intervento bisogna quindi confrontare la curva di produzione fotovoltaica con la curva dei consumi dell’azienda.

L’autoconsumo riduce gli acquisti dalla rete

Quando l’impianto produce 80 kW e l’azienda ne sta utilizzando 120, gli 80 kW solari vengono normalmente assorbiti dai carichi presenti, mentre i restanti 40 kW arrivano dalla rete.

Se la produzione supera la richiesta, l’eccedenza segue la modalità prevista dal progetto. Può essere immessa nella rete, limitata dall’inverter oppure accumulata in una batteria.

Il risparmio dipende soprattutto dalla quantità di energia fotovoltaica utilizzata direttamente. Per questo un impianto non dovrebbe essere dimensionato riempiendo semplicemente tutta la copertura.

Il Portale Autoconsumo Fotovoltaico del GSE consente anche alle imprese di effettuare simulazioni tecnico-economiche considerando sito, consumi e caratteristiche dell’impianto. (autoconsumo.gse.it)

Il dimensionamento deve partire dai consumi

Prima della progettazione è utile raccogliere almeno dodici mesi di dati. La sola bolletta mensile mostra quanta energia viene acquistata, ma non sempre permette di capire in quali ore avvengano i prelievi.

Per definire la potenza più adatta servono soprattutto:

consumi annuali e profili su base oraria o quartoraria;
giorni e orari di apertura del capannone;
potenza dei principali carichi e possibili ampliamenti;
superficie realmente utilizzabile sulla copertura;
presenza di ombre, lucernari e impianti tecnici;
caratteristiche del punto di connessione.

Un impianto troppo piccolo lascia inutilizzato parte del potenziale del tetto. Un sistema eccessivamente grande può invece produrre molta energia quando l’azienda non è in grado di utilizzarla.

La convenienza deve essere valutata confrontando investimento, produzione attesa, autoconsumo e valorizzazione dell’energia immessa. Vanno considerati anche manutenzione, assicurazione, degrado dei moduli e costi finanziari.

Controllare la copertura prima dei pannelli

Prima di progettare le stringhe è necessario verificare lo stato del tetto. Portata, materiali e vita residua della copertura possono influire più della potenza nominale dei moduli.

Una copertura che richiederà interventi dopo pochi anni potrebbe costringere l’azienda a smontare temporaneamente l’impianto. In presenza di materiali contenenti amianto, corrosione oppure infiltrazioni, è opportuno coordinare gli interventi prima dell’installazione.

Bisogna mantenere accessibili lucernari, evacuatori di fumo e calore, impianti di ventilazione e percorsi di manutenzione. Anche l’azione del vento, i carichi permanenti e le modalità di fissaggio devono essere valutati da professionisti competenti.

Per le attività soggette ai controlli di prevenzione incendi, il progetto deve considerare anche le indicazioni del Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco, che pubblica linee guida dedicate alla progettazione, all’installazione e alla manutenzione degli impianti fotovoltaici. (Vigili del Fuoco)

Moduli ad alta potenza e sfruttamento dello spazio

Nei capannoni la scelta dei pannelli deve tenere conto della superficie disponibile e del layout della copertura.

Un modulo con molti watt non è necessariamente più efficiente: potrebbe semplicemente avere dimensioni maggiori. È quindi utile confrontare potenza per metro quadrato, coefficiente di temperatura, garanzie e comportamento nel tempo.

Per coperture industriali possono essere valutati moduli come il pannello ALPS Solar N-Type TOPCon bifacciale da 590 W o il modulo Tier 1 TOPCon bifacciale da 585 W.

L’impiego di pannelli bifacciali può offrire un contributo aggiuntivo quando il lato posteriore riceve luce riflessa. Sulle installazioni complanari e molto vicine alla copertura, il vantaggio può essere più limitato.

La disposizione deve inoltre ridurre gli effetti delle ombre e lasciare lo spazio necessario per ispezioni e pulizia.

Inverter, meter e gestione dell’energia

L’inverter fotovoltaico converte la corrente continua dei moduli in corrente alternata e coordina il funzionamento dell’impianto.

Nei sistemi aziendali trifase deve essere scelto considerando potenza dei pannelli, tensioni delle stringhe, numero di MPPT e caratteristiche della rete interna. Soluzioni come l’inverter trifase Deye da 10 kW e il modello trifase Deye da 12 kW rappresentano taglie utilizzabili all’interno di configurazioni progettate in base al fabbisogno reale.

Un meter installato nel punto corretto permette di misurare produzione, consumi e scambio con la rete. I dati raccolti aiutano a controllare l’autoconsumo e a verificare che l’impianto stia lavorando secondo le impostazioni previste.

Per impianti connessi in bassa tensione si applicano le regole tecniche della CEI 0-21, mentre le connessioni in media tensione rientrano nella CEI 0-16. La configurazione dipende dalla potenza e dalle caratteristiche del punto di connessione. (MyNorma)

Quando serve un sistema di accumulo

La batteria può immagazzinare l’energia non utilizzata durante le ore centrali e renderla disponibile in un momento successivo.

In un capannone con consumi elevati durante tutta la giornata, gran parte della produzione potrebbe essere autoconsumata senza accumulo. La batteria diventa più interessante quando sono presenti eccedenze frequenti, turni serali oppure l’esigenza di mantenere una riserva.

Può essere valutata anche per applicazioni di peak shaving, con l’obiettivo di ridurre determinati picchi di prelievo. Il risultato dipende però dal contratto di fornitura, dalla potenza dei carichi e dalle prestazioni del sistema.

L’accumulo aggiunge costi e perdite di conversione. La sua convenienza deve quindi essere calcolata separatamente da quella dei pannelli, evitando di considerarlo un componente obbligatorio.

Spostare i consumi nelle ore di produzione

Ridurre il costo dell’energia non dipende soltanto dalla dimensione dell’impianto. Anche l’organizzazione dei carichi può aumentare il rendimento economico.

Quando il processo produttivo lo consente, alcune attività possono essere concentrate nelle ore centrali. Ricarica di mezzi elettrici, produzione di aria compressa, climatizzazione anticipata e utilizzo di apparecchi programmabili possono essere coordinati con la produzione solare.

Un sistema di monitoraggio aiuta a individuare consumi fuori orario e picchi inattesi. Può inoltre segnalare una riduzione della resa dovuta a guasti, sporco o problemi su una stringa.

Il fotovoltaico diventa così parte della gestione energetica aziendale, anziché rimanere un impianto osservato soltanto attraverso il dato della produzione annuale.

Quando l’investimento è più interessante

Il fotovoltaico tende a essere più favorevole quando l’azienda dispone di una copertura in buone condizioni e mantiene consumi consistenti durante il giorno.

La convenienza può diminuire quando il tetto presenta molte ombre, richiede lavori importanti oppure l’attività utilizza energia principalmente di notte. Anche una possibile variazione della produzione aziendale deve essere considerata: un impianto progettato sui consumi attuali potrebbe risultare sovradimensionato dopo la dismissione di una linea.

Agevolazioni e strumenti finanziari possono ridurre il tempo di rientro, ma devono essere verificati sulla base delle regole in vigore al momento della domanda. Il dimensionamento dovrebbe restare coerente con i consumi anche in assenza dell’incentivo.

Dal tetto a una minore dipendenza dalla rete

Il fotovoltaico per aziende può trasformare la copertura di un capannone in una fonte di energia utilizzata direttamente dall’attività.

Il beneficio maggiore nasce dalla corrispondenza tra produzione solare e consumi. Per questo il progetto deve partire dai dati energetici dell’azienda, proseguire con la verifica della copertura e arrivare soltanto dopo alla scelta di moduli e inverter.

Un impianto correttamente dimensionato può ridurre gli acquisti dalla rete e rendere più prevedibile una parte del costo energetico. Accumulo e sistemi di controllo possono migliorare il risultato quando rispondono a una reale esigenza operativa.

Attraverso il sito ufficiale LED Italia è possibile consultare moduli e inverter destinati a impianti di potenze differenti. La configurazione finale deve essere definita attraverso un progetto tecnico che consideri consumi, copertura, connessione e sicurezza.