Risparmio Energetico

Pannelli fotovoltaici

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L'impianto fotovoltaico: elementi generali

L'impianto fotovoltaico è costituito da un sistema "modulare" di pannelli solari, installato solitamente sui tetti delle abitazioni, che trasforma la radiazione solare in energia elettrica, con la quale è possibile soddisfare il proprio fabbisogno energetico. Per un’utenza domestica in genere gli impianti hanno una potenza di 3 Kw.

Gli impianti fotovoltaici più diffusi sono on-grid, ossia in collegamento alla rete elettrica: consentono di risparmiare perché:

  • si consuma in primis l’energia solare autoprodotta;
  • l’energia non immediatamente consumata viene reimmessa nella rete e pagata a prezzo di mercato, in base a quanto stabilito dal GSE

impianto fotovoltaico: come funziona l'on-grid

L'impianto fotovoltaico: tipologie di pannelli principali

Lo sviluppo tecnologico ha portato alla realizzazione di diverse tipologie di pannelli fotovoltaici attualmente disponibili in commercio. Ecco le caratteristiche di ciascuna tipologia:

TIPOLOGIA PANNELLO SOLARE FOTOVOLTAICO

EFFICIENZA

PRO

CONTRO

Pannelli monocristallini

16-18%

Massima efficienza possibile  Costi elevati

Pannelli policristallini

14-16% Efficienza intermedia Costi meno elevati rispetto ai monocristallini

Pannelli a film sottile amorfo

8/12%

Efficienza ridotta

Flessibilità nell’installazione e nell’utilizzo

Costi inferiori rispetto alle altre tipologie

Pannelli ibridi

Dipende dal tipo di pannello utilizzato per il modulo fotovoltaico

Maggiore flessibilità di nell’utilizzo  

Come lavora un impianto fotovoltaico?

A prescindere dalla tipologia di pannello disponibile, un impianto fotovoltaico segue un principio di funzionamento ben preciso. Il sistema è in grado di catturare l’energia irraggiata dal sole trasformandola in energia elettrica da utilizzare sul momento, immagazzinare in un sistema di accumulo oppure immettere nella rete di distribuzione.

Un impianto fotovoltaico è costituito da pannelli, detti anche moduli fotovoltaici. Ogni pannello è composto da singole celle di silicio. In base alla modalità con cui le celle sono realizzate, il pannello può essere monocristallino, policristallino o amorfo, con un rendimento e dei costi differenti. A completare l’impianto c’è la struttura di sostegno e tutti gli elementi elettronici, dai cablaggi all’inverter.

Il funzionamento di un pannello fotovoltaico, in modo molto semplificato, prevede il trasferimento dell’energia dal fotone agli elettroni della cella in silicio e la generazione di una corrente elettrica. Si tratta di una corrente continua che viene poi trasformata in corrente alternata dall’inverter abbinato ai pannelli per essere utilizzata in casa, immagazzinata in una batteria o immessa in rete.

In questo processo, che segue diversi passaggi, una percentuale considerevole di energia viene persa. Gli impianti più efficienti riescono ad avere un rendimento particolarmente elevato per gli standard del settore (fino al 18%, in genere), garantendo la massima quantità possibile di energia elettrica prodotta sfruttando i raggi solari.

Nella scelta della tipologia di pannello fotovoltaico è necessario considerare sia l'efficienza che il costo in modo da massimizzare la convenienza dell'investimento.

Fotovoltaico: con o senza accumulo?

L’impianto fotovoltaico può essere corredato da un sistema di batterie - detto anche storage - che immagazzinano l’energia non immediatamente consumata erogandola successivamente al bisogno.

L’impianto fotovoltaico con accumulo è la soluzione più completa ed è quella che consente di sfruttare i vantaggi dell’autoconsumo differito: quando l’impianto non produce - per esempio di sera - e non si può auto consumare direttamente energia solare, si potrà comunque utilizzare la riserva di energia autoprodotta assorbita dalle batterie, senza attingere alla rete elettrica nazionale.

I sistemi di storage più avanzati sono in grado di analizzare i consumi e gestire l’energia autoprodotta, distribuendola in modo “intelligente” verso i sistemi di accumulo, la rete domestica o la rete elettrica per ottimizzare al meglio il funzionamento dell’impianto.

Se le batterie sono totalmente cariche, ma c’è comunque un eccesso di energia non consumato al momento, questo viene ceduto alla rete, garantendo un ritorno economico.

Il sistema di accumulo può essere installato contestualmente all'impianto fotovoltaico stesso o aggiunto in un momento successivo rispetto a quello dell’acquisto dei pannelli solari.

Una batteria da utilizzare come sistema di accumulo in abbinamento ad un impianto fotovoltaico presenta un costo di circa 1.000 euro per kWh di capacità.

Quanto costa un impianto fotovoltaico per uso domestico?  

Il costo di un impianto fotovoltaico “chiavi in mano” varia in base ad una serie di fattori. La potenza installata, le dimensioni e il luogo di installazione incidono sulla spesa complessiva da sostenere per investire nel fotovoltaico. 

In linea di massima, il costo di un impianto fotovoltaico è pari ad alcune migliaia di euro: un piccolo impianto domestico da 2 kW, ad esempio, prevede una spesa complessiva compresa tra 4.000 euro e 6.000 euro. Il costo dell’impianto non aumenta in modo lineare con la potenza: la spesa per kW di potenza installata si riduce all’aumentare della potenza complessiva dell’impianto grazie alla possibilità di ammortizzare alcuni costi aggiuntivi, come la manodopera.

Nella valutazione del costo di un impianto fotovoltaico per uso domestico bisogna considerare, oltre al costo del pannello, anche il costo di tutti gli altri elementi. Per questo motivo, quando si parla di spesa per il fotovoltaico, si considera sempre il costo "chiavi in mano" dell'impianto.

A garantire una riduzione del costo complessivo di un impianto fotovoltaico domestico ci sono le agevolazioni a cui è possibile accedere con questa tecnologia (detrazioni fiscali, IVA agevolata e altre misure di incentivazione a livello nazionale e regionale) e la possibilità di “rivendere” l’energia elettrica prodotta e non auto-consumata, ottenendo un rientro economico.

Come scegliere i migliori pannelli fotovoltaici?

La scelta dei migliori pannelli fotovoltaici per il proprio impianto deve tenere in considerazione due elementi principali:

  • costo del singolo pannello
  • efficienza della tipologia di pannello

Puntare su pannelli monocristallini permette di massimizzare l’efficienza mentre con pannelli policristallini e amorfi è possibile ottimizzare i costi, a fronte di una leggera riduzione del rendimento. Si tratta di un aspetto chiave per la valutazione del funzionamento del proprio impianto

In generale, però, quando si investe sul fotovoltaico bisogna fare un’analisi più ampia. Il costo degli impianti è “chiavi in mano” e comprende tutti gli altri elementi necessari alla sua realizzazione (inverter, impianto elettrico, sistema di accumulo, manodopera etc.).

Per questo motivo, la scelta più conveniente è quella di calcolare un preventivo tenendo conto di tutti gli elementi che concorrono a definire il costo dell’impianto fotovoltaico e non limitarsi alla scelta del miglior pannello. 

Come installare un impianto fotovoltaico

Per installare un impianto fotovoltaico è necessario rivolgersi ad un’azienda specializzata. Per completare l’installazione, infatti, ci sono diversi elementi da realizzare e non è possibile effettuare l’operazione in sicurezza senza affidarsi a personale competente e certificato.

 Per questo motivo, quando si investe nel fotovoltaico si valutano preventivi “chiavi in mano” che considerando nel costo finale tutti gli elementi necessari all’installazione di un impianto fotovoltaico (compresi, quindi, i costi di installazione).

Il fotovoltaico è disponibile anche con soluzioni plug and play che possono essere installate in autonomia. Tali soluzioni presentano potenza e dimensioni ridotte e sono, quindi, più semplici da mettere in funzione. Spesso, in questo caso, si parla difotovoltaico da balcone”.

Pannelli fotovoltaici e Scambio sul Posto: prospettive di risparmio e guadagni

Il meccanismo, che permette di vendere l’energia prodotta e non consumata e prelevare a nostra volta dalla rete, si chiama Scambio sul Posto e si applica a tutti gli impianti fino a 500 Kw. Bisogna farne apposita richiesta al GSE (Gestore Servizi Energetici), il quale rimborserà l’energia immessa in rete, con una tariffa al kWh aggiornata periodicamente.

Il sistema dello Scambio sul Posto rappresenta, quindi, un modo per ottenere un rientro economico da un impianto fotovoltaico. Per ottimizzare l’investimento, però, è necessario dare sempre priorità all’auto-consumo, anche ricorrendo a sistemi di accumulo abbinati, e ricorrere ad una soluzione come lo Scambio sul Posto solo per l’energia prodotta in eccesso.

Conviene di più l’accumulo o lo Scambio sul Posto?

Il contributo che il GSE rimborsa per l’energia ceduta è inferiore rispetto al prezzo a cui viene venduta l’energia prelevata dalla rete. Proprio per questo conviene sempre di più l’auto-consumo, che sia diretto o differito.

Lo Scambio sul Posto è, da anni, un meccanismo fondamentale per chi ha investito nel fotovoltaico, garantendo un guadagno derivante dall’energia prodotta e non auto-consumata. Nel prossimo futuro, tale sistema sarà dismesso in favore dell’adozione su larga scala del meccanismo del Ritiro Dedicato che prevede la vendita diretta dell’energia elettrica immessa in rete, con condizioni definite da ARERA, l’Autorità italiana per l’energia.

Gli ultimi aggiornamenti sullo Scambio sul Posto confermano che questo sistema resterà attivo per tutto il 2024. La dismissione non avverrà prima del 2025 ma potrebbe essere ulteriormente posticipata in assenza di un quadro normativo chiaro.

Fotovoltaico di ultima generazione: prospettive future

Il fotovoltaico di ultima generazione è una risorsa fondamentale per garantire una sostanziale crescita della produzione di energia da fonti rinnovabili. L’adozione di nuovi materiali e di nuove tecniche costruttive, infatti, permette già oggi di ottenere pannelli di qualità decisamente superiore rispetto al passato. Questo programma di crescita non potrà che continuare in futuro. In particolare, con i pannelli di nuova generazione è possibile:

  • ottenere un’efficienza media fino a 22%, con un aumento di circa 10 punti rispetto al passato
  • ridurre del 33% il costo di un impianto: un impianto fotovoltaico da 6 kW può, quindi, passare da un costo di oltre 20.000 euro a un costo a partire da 13.000 euro
  • ridurre le dimensioni dell’impianto: un impianto da 70 mq potrà occupare 50 mq garantendo la stessa produzione di energia elettrica (a parità di tutti gli altri fattori)
  • garantire una durata maggiore passando da 15 anni a 30 anni, in condizioni ottimali di utilizzo e con una manutenzione annuale che resterà necessaria

I miglioramenti indicati si riferiscono a pannelli di ultima generazione, attualmente disponibili, rispetto a pannelli di 5-7 anni fa. Ricorrere al fotovoltaico di nuova generazione, quindi, rappresenta un’opportunità per incrementare la produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili con costi ridotti e molta più efficienza.

Durata e smaltimento dei pannelli solari fotovoltaici

La durata di un pannello fotovoltaico è di circa 20-25 anni. I pannelli di nuova generazione si caratterizzano per una durata superiore rispetto alla media dei pannelli di generazione precedente, rendendo l’investimento ancora più conveniente nel lungo periodo. Nel corso degli anni di attività, però, un pannello fotovoltaico tende a perdere una parte della sua efficienza.

Per questo motivo, anche se in teoria un pannello può funzionare per molto più tempo, è necessario provvedere allo smaltimento e alla sostituzione una volta raggiunti i 20-25 anni di attività. Le tempistiche precise dipendono da vari fattori. La durata media della “carriera” di un pannello, prima di registrare un calo significativo del rendimento, è di un paio di decenni.

Per lo smaltimento di un pannello fotovoltaico è possibile rivolgersi ad un centro RAEE. Molte aziende specializzate nella vendita e nell’installazione di impianti fotovoltaici si occupano anche dello smaltimento dei vecchi pannelli, semplificando questa procedura all’utente. Da notare che, con le nuove tecnologie, è possibile riciclare fino al 95% del materiale utilizzato per realizzare un pannello.

Investire nel fotovoltaico è una scelta sostenibile sia per la possibilità di produrre energia elettrica a zero emissioni che per la possibilità di completare uno smaltimento completo, senza alcun impatto sull’ambiente nel lungo periodo.

Le agevolazioni fiscali sugli impianti fotovoltaici

Chi compra e installa un impianto fotovoltaico per produrre energia elettrica da usare in casa può usufruire di diversi incentivi per il fotovoltaico. A disposizione degli utenti c’è l’Iva agevolata al 10% oltre a detrazioni Irpef al 50% per gli interventi di ristrutturazione edilizia, con rimborso annuale in 10 anni (in questo caso si parla di “Bonus Ristrutturazione”). L’importo massimo della detrazione è di 96.000 euro.

È possibile investire nel fotovoltaico anche tramite il Superbonus con una detrazione del 90% della spesa ma solo se insieme all’impianto fotovoltaico vengono effettuati interventi “trainanti” per l’efficientamento energetico.

Perché ora è il momento giusto per investire nel fotovoltaico?

Oggi è il momento giusto per investire nel fotovoltaico e installare un impianto di produzione di energia elettrica per la propria abitazione. Gli elementi che rendono l’investimento fotovoltaico particolarmente conveniente in questo momento sono diversi:

  • il costo dell’energia elettrica all’ingrosso è molto elevato; la crisi energetica del 2022 ha spinto l’elettricità su quotazioni da record e il costo al kWh non è ancora tornato ai livelli pre-crisi; poter utilizzare energia elettrica auto-prodotta è, quindi, una scelta conveniente per via del costo ancora elevato dell’elettricità prelevata dalla rete
  • l’efficienza dei pannelli fotovoltaici di nuova generazione è in continua crescita; investire in nuovi pannelli oggi significa accedere a soluzioni tecnologicamente avanzate e in grado di garantire decenni di utilizzo con un rendimento molto più elevato rispetto al passato; l’investimento è, quindi, molto conveniente
  • il costo dei pannelli fotovoltaici si sta stabilizzando verso il basso e l’investimento iniziale per realizzare un impianto richiede una spesa sempre più accessibile; in più, è possibile sfruttare diversi incentivi per il fotovoltaico per ridurre la spesa
  • il costo dei sistemi di accumulo si sta riducendo, permettendo a chi sceglie di investire nel fotovoltaico di poter massimizzare l’auto-consumo di energia
  • la vendita dell’energia prodotta in eccesso e non auto-consumata rende di più rispetto al passato; l’aumento del costo dell’energia all’ingrosso ha reso più vantaggioso adottare meccanismi come lo Scambio sul Posto e il Ritiro Dedicato per ottenere un rientro economico dall’energia non auto-consumata

Domande frequenti sul fotovoltaico:

Quali sono i difetti dei pannelli solari?  

I pannelli fotovoltaici presentano vantaggi e svantaggi. Il difetto principale è rappresentato dal costo: per puntare sul fotovoltaico, infatti, è necessario un investimento significativo iniziale. Ci sono poi i problemi legati all’installazione che rendono l’investimento nel fotovoltaico quasi impossibile in alcuni casi come, ad esempio, l’assenza di spazi sufficienti.

Quanto costa un impianto fotovoltaico da 6 kW con accumulo da 10 kWh?

Il costo “chiavi in mano” di un impianto fotovoltaico da 6 kW varia tra i 9.000 euro e i 13.000 euro in base a vari fattori. Un sistema di accumulo costa circa 1.000 euro per kWh. Un impianto da 6 kW con sistema di accumulo da 10 kWh, quindi, costa circa 20.000 euro.

Quanto durano i pannelli solari?

La durata dei pannelli, prima che la perdita di rendimento li renda inefficaci, è di circa 20-25 anni. I pannelli di nuova generazione si caratterizzano per una durata superiore rispetto al passato.

Qual è la differenza tra pannelli solari e fotovoltaici?

Pannelli solari e pannelli fotovoltaici non sono la stessa cosa, anche se vengono usati spesso come sinonimi in maniera impropria:

  • i pannelli solari, detti anche pannelli solari “termici”, sono utilizzati per “catturare” i raggi solari, tramite specifici collettori termici, in modo da riscaldare l’acqua, custodita in appositi serbatoi abbinati ai pannelli, da impiegare per uso sanitario e per alimentare l’impianto di riscaldamento
  • i pannelli fotovoltaici sono in grado di convertire le radiazioni solari in energia elettrica, da immettere poi nell’impianto domestico o nella rete di distribuzione

In breve, un impianto fotovoltaico produce energia elettrica, mentre un impianto composto da pannelli solari sfrutta il calore dei raggi solari per riscaldare l’acqua senza ricorrere al gas o all’elettricità.

Un pannello ibrido integra sia un modulo fotovoltaico che un collettore termico ed è in grado di produrre energia elettrica e riscaldare l'acqua per uso sanitario e riscaldamento.

Quali sono nuovi sistemi per sfruttare l’energia solare?

L’energia solare può essere sfruttata in vari modi. Oltre all’adozione di pannelli fotovoltaici di ultima generazione, infatti, è possibile ricorrere al fotovoltaico galleggiate, per realizzare impianti in grado di produrre energia elettrica anche su superfici d’acqua (mari, laghi e fiumi o anche bacini artificiali). C’è poi il fotovoltaico a concentrazione che permette di affiancare all’impianto un sistema lenti e specchi per concentrare più luce sui pannelli, migliorando l’efficienza. Il fotovoltaico può anche essere integrato in altri elementi architettonici (pensiline, pergole, tegole, persiane, finestre, piastrelle etc.)

Partner Fotovoltaico

Compagnie partner

Evolvere è il gruppo che in Italia ha prodotto il maggior numero d’impianti fotovoltaici di proprietà per cittadini privati e piccole aziende. Iscritto al Registro delle piccole e medie imprese competitive, controlla e gestisce oltre 11.000 impianti in tutto il territorio nazionale, ed è presente con le proprie sedi tecniche in 18 regioni della penisola.

GEU Impianti srl è un’impresa toscana, della provincia di Pisa, operante nel settore delle energie rinnovabili. Dal 2011 si occupa di vendere e installare impianti di vario tipo: pannelli fotovoltaici, solare termodinamico, d’illuminazione Led e pompe di calore per privati e aziende.

Il Gruppo Elmec di Brunello, in provincia di Varese, si occupa da oltre mezzo secolo di soluzioni informatiche. Dal 2000 è anche attivo nel campo della sostenibilità ambientale con la propria startup Elmec Solar, che si occupa di ricerca e sviluppo nel settore fotovoltaico. Produce impianti fotovoltaici, sistemi di accumulo e Led per aziende e privati.