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Staccarsi dalla rete

Gli americani lo chiamano "off-grid", ma loro lo intendono come vivere in mezzo agli orsi, girare con il fucile e restare al buio quando finisce la benzina del gruppo elettrogeno. Invece noi valuteremo se è possibile fare una normale vita italiana, in una normale abitazione, anche senza l'antipatico contatore e le disgustose bollette.


Indice

Premesse

Due anni fa ho installato 6 kW di pannelli fotovoltaici sul tetto e nel primo anno ho controllato con grande attenzione il consumo e la produzione. Ho anche scritto l'applicazione "Theremino_GreenEnergy", per tenere sotto controllo tutti i parametri dell'inverter, nonché i consumi e le temperature. Il tutto veniva poi registrato in bellissimi grafici e Log che mi facevano molto contento.

Alla fine del primo anno ne è venuto fuori che mediamente ho prodotto il doppio di quello che ho consumato. Mi avevano avvertito che GSE avrebbe pagato una miseria per la produzione, per cui non mi aspettavo di guadagnare molto (anche perchè ho il contratto da sei chilowatt che costa un po' di più), ma mi aspettavo almeno di ridurre le spese a zero. Dopo due anni di attività ho tirato le somme e volete sapere quando spendo? Più o meno lo stesso di quando non avevo i pannelli. Da qui viene il disgusto annunciato all'inizio.

Ma come è possibile?

Credo che sia un meraviglioso esempio di "fatturazione creativa" e non provo nemmeno a capirlo, perché sono già sicuro che a scavare fino in fondo risulterebbe che non ci sono errori. Si tratta solo del fatto che Enel, Terna, GSE e governo italiano hanno fatto perfettamente il loro lavoro, cioè massimizzare i guadagni.

Ora quando arrivano le bollette non le apro nemmeno (tanto le paga la banca), le prendo con due dita e le faccio cadere nel raccoglitore come fossero materiale disgustoso. Non le apro perché non voglio proprio vedere quali nuove artistiche voci hanno inventato per massimizzare l'inchiappettamento (Crozza docet) e minimizzare il dolore percepito.

Possibili guasti

Ho telefonato più volte all call center per segnalare che il campo "Potenza istantanea" di ambedue i contatori segna sempre zero. Ho chiesto di far venire qualcuno a riprogrammarli o almeno a spiegarmi perché. La risposta migliore che mi hanno dato è stata "A volte succede e non c'è da preoccuparsene". E per due volte hanno chiuso la segnalazione di guasto senza che nessuno venisse a controllare.

Piuttosto che riprovarci e "attendere la priorità acquisita" mi verrebbe voglia di versare acqua salata nei contatori per vedere cosa succede. Così magari dopo aver ricevuto strani dati, tipo che ho consumato quarantadue megawatt in tre ore, qualcuno si degnerebbe finalmente di alzarsi dalla sedia per venirmi a trovare.

Quindi ho praticamente buttato 8000 Euro e la mia compagna ha già detto più volte la fatidica frase: "Lo dicevo io che 'ste cose non servono a niente". Ma pensate forse che un vero ecologic-maker si possa arrendere per così poco? Non sia mai, sto già studiando come spendere un altro po' di Euro.

Accumulare o produrre energia

Negli ultimi anni ho letto tutto il leggibile, dai motori stirling alle pompe di calore, dai sistemi di accumulo alla cogenerazione fino alle termocoppie e le celle di Peltier, in un percorso a ostacoli disseminato di stupidaggini inutili e anche di mega cretinate, come l'energia dal nulla e il moto perpetuo. E ho anche ideato cose folli come accumulare acqua in un serbatoio sul tetto, accumulare calore nel sottosuolo o generare idrogeno e comprimerlo in grandi bomboloni.

Dopo molti calcoli, e anche confronti con i calcoli fatti da esperti del settore, è venuto fuori che non ci sono soluzioni. Non è possibile accumulare tutta l'energia che sarebbe necessaria per stare senza sole di notte e nei giorni di buio. Per cui si deve scegliere tra tre opzioni:

  1. Restare collegati alla rete e spendere cifre esagerate anche se non si consuma niente.
  2. Scollegarsi e accettare di restare al buio per alcuni periodi, molte ore ogni notte e una dozzina di giorni ogni anno.
  3. Scollegarsi e installare sistemi di accumulo sovradimensionati, spendendo per capitale impegnato e manutenzione, ben di più di quel che vorrebbe l'Enel. Sopratutto non fatevi tentare dalle mega batterie al litio, basta vedere quanto durano quelle dei notebook per capire quanto si andrebbe a spendere in manutenzione.


Cosa fare se l'accumulo non è praticabile?

Bisogna trovare un modo affidabile ed economico per generare energia quando serve. Fortunatamente ci sono premesse che possono facilitare questa soluzione:

  • Anche se si genera energia in modo poco efficiente, si tratta di periodi brevi rispetto alle ore totali dell'anno.
  • Nei momenti difficili si possono limitare notevolmente i consumi. Nel mio caso ho misurato che riesco a stare sotto i 250 watt. Per ottenere questo si deve modificare il funzionamento di tutta la casa, scollegare i carichi non essenziali, usare solo LED e trovare un modo di spegnere tutti gli alimentatori quando non li si utilizza.
  • Si può utilizzare la cogenerazione per scaldare l'acqua nelle ore in cui il generatore è acceso. Quindi si riduce il consumo di gas metano da parte della caldaia.
  • Si può utilizzare il metano, parzialmente risparmiato, per generare elettricità in modo molto efficiente con micro turbine.

La soluzione per staccarsi dalla rete

Tutto considerato, ecco l'unica soluzione che vedo possibile:

  • Pannelli fotoelettrici che producono circa il doppio del consumo medio.
  • Inviare tutta l'energia elettrica in eccesso su un resistore che scalda l'acqua sanitaria e dei termosifoni.
  • Utilizzare un gruppo di continuità con pochissima autonomia, per mantenere basso il capitale impegnato e le spese di manutenzione delle batterie.
  • Utilizzare una microturbina a gas metano da 500 watt, che si accende automaticamente per brevi periodi e che scalda anche l'acqua dei sanitari e dei termosifoni (cogenerazione), raggiungendo rendimenti molto alti (anche superori all'80% di inverno e al 30% d'estate).
  • Tenere pronto un gruppo elettrogeno che si accenderà solo durante i guasti e le emergenze.

Non so se questa soluzione potrebbe funzionare per altri, molto dipende dal consumo minimo che si riesce a ottenere nei momenti difficili. Non so nemmeno se potrà funzionare nel mio caso e se prima o poi ci proverò. Per ora sto studiando le microturbine a gas e valutando se esistono modelli economici e silenziosi da 500 watt o se sarà necessario progettarli.

Relazione tra i sottosistemi dell'impianto

Nei commenti sono stati chiesti chiarimenti per i componenti dell'impianto, per cui ho aggiunto questo capitolo. Avendo i pannelli fotovoltaici da anni, mi è abbastanza facile immaginare quali sono i momenti in cui i diversi sottosistemi potrebbero attivarsi, e quindi sottovalutavo queste spiegazioni.

Leggendo i commenti noto che molti non hanno compreso il vero utilizzo della turbina a gas, la quale non serve per produrre energia se non per una piccola percentuale. Se si bilancia bene l'impianto il 99% dell'energia arriva dai pannelli e dalle batterie di accumulo e meno dell'uno per cento dalla turbina. In pratica la turbina è quasi sempre spenta. Però, se non ci fosse, per coprire le ultime 100 ore più difficili dell'anno si dovrebbe sovradimensionare l'accumulo in modo esagerato.

I seguenti sotto sistemi si attivano in questo ordine:

  1. Pannelli fotovoltaici - Per molte ore al giorno possono produrre tutta l'energia necessaria.
  2. Gruppo di continuità - Non appena l'energia prodotta dai pannelli non basta o, ad esempio, si accende un carico per sbaglio in ora non adatta, interviene il gruppo di continuità, che per sua natura è velocissimo (pochi millisecondi) e evita ogni black out. Qualche kWh di batterie possono bastare per tutta la notte la gran parte dei giorni dell'anno. Questo vale per me che vado a dormire al tramonto, invece per chi vive molto di notte servono più kWh di accumulo.
  3. Turbina a gas - Quando la autonomia delle batterie del gruppo di continuità cala sotto a un certo livello si accende la turbina. I gruppi di continuità hanno la possibilità di mandare i dati via rete e un piccolo computer centrale (io userei i Tablet che costano poco e avrei anche un pannello touch). Quindi se il gruppo non ha la possibilità di attivare qualcosa lui stesso lo potrei fare via software.
  4. Gruppo elettrogeno - Non dovrebbe mai accendersi. Sta solo pronto per le emergenze e garantisce di non restare mai al buio.

Note per i Pannelli fotovoltaici - Più o meno producono dall'alba al tramonto. Si deve stare attenti ad accendere i grossi carichi (lavatrice, lavapiatti, forno, aspirapolvere, ferro da stiro, fornelli elettrici ecc...) solo se l'Inverter segna almeno 3 kW di produzione. E' abbastanza facile abituarsi e in queste condizioni i pannelli da 6 kW (nelle giornate di sole o luminose) producono più del consumo per circa 10 ore al giorno. Per ottenere questo, oltre ad accendere i carichi nelle ore giuste, si deve anche avere una base di consumo abbastanza bassa, nel mio caso meno di 300 watt di base (per mezzo di strisce di led, lampade a led, alimentatori ecologici, frigorifero AAA, etc..).

Note per il gruppo di continuità - Il gruppo di continuità non deve avere batterie esagerate, così da spendere poco per la loro manutenzione. Con qualche centinaio di Euro (tre batterie da camion da 120 AH) si possono avere circa 3 kWh di accumulo senza tirarle per il collo. Tre kW non sono pochi, se si predispone bene la casa questi 3 kWh possono anche durare tutta la notte e non far quasi mai accendere la turbina. Per chi sta sveglio di notte basta aumentare un po' l'accumulo. Ma non si deve esagerare perché per coprire le ultime ore si dovrebbe dimensionare l'accumulo in modo esagerato. Ed è proprio per questo che abbiamo previsto la turbina che ci permette di coprire l'ultimo 1% delle ore dell'anno, anche nelle settimane più buie, senza dover impegnare un capitale esagerato in batterie, le quali tra l'altro hanno una vita breve e quindi forti costi di manutenzione. Secondo le mie valutazioni approssimative il giusto bilanciamento lo si ottiene predisponendo batterie per lasciare scoperte un centinaio di ore all'anno.

Note per la turbina a gas - Come spiegato nelle parti precedenti la turbina si accenderebbe per tempi molto brevi (circa l'uno per cento delle ore totali dell'anno) e produrrebbe pochissima energia rispetto alla energia totale consumata in un anno (molto meno dell'1% della energia perché nelle ore in cui è accesa non si utilizzano forti carichi). In pratica la si può considerare quasi come un primo sistema di emergenza, solo per non far partire il gruppo elettrogeno troppo spesso. Eventualmente si potrebbe anche eliminarla ma questa soluzione non mi piace perché sarebbe poco elegante andare a comprare benzina al distributore e anche perché una turbina potrebbe essere abbastanza silenziosa, mentre il gruppo elettrogeno non lo è di sicuro. Non è nemmeno detto che si debba usare una turbina a gas. Ho pensato a questa soluzione perché il gas è comunque già collegato per il riscaldamento, ma si potrebbero immaginare anche altri sistemi. Un alternativa ancora da valutare (che risolverebbe le obiezioni sul contratto che prevede che il gas venga utilizzato solo per scaldare), sarebbe di utilizzare il gas per scaldare il lato caldo di una batteria di termocoppie o di celle di Peltier, che poi dal lato "freddo" (si fa per dire) riscalderebbe l'acqua sanitaria e dei termosifoni.

Note per il gruppo elettrogeno - Come scritto, se tutto va bene non dovrebbe mai accendersi. Lo si tiene pronto in previsione di guasti negli altri sistemi. Senza questo elemento si rischierebbero blackout e disagi. Ma avendolo la affidabilità diventa anche maggiore di quella della rete elettrica che spesso nelle giornate di vento o di pioggia ti lascia al buio (se la riaccendono subito bene, se invece ci provano e fa solo un lampo allora hai hai hai, vuol dire che hanno un vero guasto e ti lasciano al buio a lungo, a volte anche molte ore).

Note per il computer di controllo - Il computer potrebbe essere un Tablet che fornirebbe anche il touch screen (costano circa 100 Euro e consumano solo 5 watt, come spiegato qui). Avere un computer sempre acceso permetterebbe ottimizzazioni altrimenti impossibili. Ad esempio accendere un boiler elettrico che scalda l'acqua dei sanitari e dei termosifoni quando la produzione supera l'autoconsumo. E potrebbe anche spegnere alcuni carichi quando non servono. Per queste operazioni stiamo sviluppando i Theremino IOT (Internet of Things) che saranno pronti nei prossimi mesi e saranno controllabili via UDP, Wifi e anche Internet.

Affidabilità

La rete elettrica ci ha abituati a una affidabilità molto alta, circa un ora di buio all'anno e non più di un vero black-out di una decina di ore ogni dieci anni. Quindi il sistema proposto mette in primo piano l'economicità ma senza nulla togliere al primo obiettivo che è di non restare mai al buio, o perlomeno di essere affidabile quanto la rete elettrica nazionale. Per questo motivo ci sono tre livelli di intervento, microturbina, gruppo di continuità e infine anche il gruppo elettrogeno.

La combinazione di questi tre sottosistemi oltre a fornire una alta affidabilità, garantisce interventi rapidissimi (meno di dieci millisecondi dati dal gruppo di continuità), e garantisce anche una autonomia senza limiti. Durante le vere emergenze basta andare al distributore a prendere benzina o gasolio e ne servono meno di 5 litri al giorno.

Micro turbine

Finora non ho trovato modelli economici e affidabili con potenze sotto il chilowatt. Alcuni costruttori chiamano microturbine dei generatori grossi come un furgoncino e progettati per gli ospedali. Questo crea confusione e rende più difficili le ricerche.

Copio qualche informazione sulle microturbine da questa pagina di Wikipedia https://it.wikipedia.org/wiki/Gruppo_turbogas#Turbine_a_gas_per_produzione_di_energia_elettrica

  • ...unità che possono essere tenute in una mano e producono meno di un kilowatt...
  • ...la tecnologia dell'elettronica di potenza elimina la necessità di sincronizzare il generatore alla rete. Questo permette, per esempio, di progettare un generatore sullo stesso albero della turbina e di utilizzarlo anche come motore di lancio, invertendone la commutazione tramite dispositivi elettronici (inverter)...
  • ...i sistemi con microturbine hanno molti vantaggi rispetto ai generatori azionati da motori alternativi, come l'alta densità di potenza (rispetto all'ingombro ed al peso), bassissime emissioni e poche, o una sola, parti in movimento. Le microturbine progettate con cuscini ad aghi e raffreddamento ad aria operano senza olio, refrigeranti ed altri fluidi pericolosi...
  • ...tipicamente l'efficienza di una microturbina in ciclo semplice varia dal 25 al 35%. In un impianto di cogenerazione si possono raggiungere rendimenti di primo principio complessivi superiori all'80%...


Costi stimati

  • Un gruppo di continuità da 1500..3000 watt costa meno di cinquecento Euro.
  • Batterie per qualche ora di autonomia costano meno di cinquecento Euro
  • Un gruppo elettrogeno da 3 kW costa meno di cinquecento euro.

(prezzi facilmente verificabili su eBay)

  • Una microturbina da 300..500 watt potrebbe costare dai 1000 ai 1500 Euro

(ma questa è una stima ancora da verificare).

Quindi un impianto pilota probabilmente costerebbe meno di 3000 Euro (naturalmente se si hanno già i pannelli fotovoltaici e l'inverter) e si può immaginare che con la diffusione di questa tecnologia si potrebbe scendere anche sotto i 2000 Euro.

Manutenzione e costi di manutenzione

I sottosistemi qui proposti, batterie comprese, sono poco costosi, leggeri e facili da sostituire. L'utente stesso potrebbe scollegare e sostituire gli elementi dato che sono tutti dotati di normali prese e spine di potenza.

Con soli 1000 euro in più si potrebbero addirittura tenere pronti un secondo gruppo di continuità e un secondo gruppo elettrogeno, in modo da poterli rimpiazzare rapidamente in caso di guasti.

Ecologicità

Una rete lunga decine di migliaia di chilometri ha enormi costi di gestione e perde grandi quantità di energia a causa di perdite tecniche, come le perdite nei trasformatori, le perdite per effetto Joule nelle linee elettriche, le dispersioni dalle linee ad alta tensione causate dalla umidità e altre cause minori. Vi sono poi anche altre perdite, diciamo commerciali, come i costi di fatturazione, l'archiviazione dei dati, il lavoro di ufficio ecc.. E si devono anche considerare i guasti, il capitale impegnato e le tonnellate di metalli e altri materiali per i trasformatori, i piloni e i cavi.

Non c'è dubbio che produrre e consumare la propria energia, con un processo che potremmo chiamare "a chilometri zero" e tra l'altro con energia che proviene in gran parte dal sole, sarebbe sicuramente più ecologico. Inoltre il gas non ha perdite per effetto joule. Per quanto i tubi siano lunghi: "tot" metri cubi partono e "tot" ne arrivano. Ci sono spese di gestione anche per distribuire il gas, questo è vero, ma bisogna considerare che la rete di distribuzione del gas è già pagata perché è già impiegata per il riscaldamento. E infine che, se si segue lo schema proposto, la parte di energia proveniente dal gas sarebbe piccola.

Una rete di distribuzione nazionale ha però un indubbio vantaggio: la possibilità di stare al centro e, come un grosso ragno, rastrellare soldi da tutti gli utenti. Quindi esistono grandi poteri che faranno sempre di tutto per farci rimanere connessi.

Esiste però un meccanismo che in futuro potrà giocare a nostro favore. Il fatto che ad ogni nuova defezione i costi della rete si spalmeranno su un numero minore di utenti e quindi aumenteranno. E questo porterà a sua volta a un aumento delle defezioni, innescando quindi una reazione a catena. Non succederà certamente nei prossimi dieci anni ma è uno scenario possibile.

Conclusione

Ha senso costruire un sistema del genere per risparmiare qualcosa come 500 Euro all'anno? Probabilmente no. Ma è comunque una soluzione affidabile ed ecologica. Ed è rassicurante sapere di potersi isolare dalla rete elettrica nel caso che la situazione socioeconomica e quindi la pressione fiscale, dovessero ulteriormente aggravarsi.

Ma c'è una motivazione più importante. Non si tratta solo di convenienza ma di avviare, anzi di riavviare, il cammino verso le energie rinnovabili. Questo movimento in Italia era partito alla grande una ventina di anni fa. La crescita del solare e dell'eolico erano tra le più rapide nel mondo. Poi qualche cretino (mi spiace del termine ma se lo meritano proprio, anzi meriterebbero di essere considerati sciacalli o sanguissughe)... dicevo, qualche cretino ha bloccato tutto. L'incremento delle installazioni si è arrestato e molti lavoratori del settore hanno perso il lavoro (oltre 40 mila in europa tra 2013 e 2014).

La rapida corsa verso le energie rinnovabili si è improvvisamente spiaccicata contro un muro. Un crash di queste proporzioni non avviene per caso per cui qualcuno lo ha voluto. Qualcuno ha ritoccato i punti giusti, senza farsi troppo notare, e ha scombinato tutto.

E non è accaduto solo in Italia, la prossima immagine (inedita ma basata su dati sicuri) mostra gli investimenti globali nelle rinnovabili. La crescita si è arrestata nel 2012 e oggi (2017) siamo più o meno ai livelli del 2011.

Investimenti per energie rinnovabili nel mondo

Investimenti per energie rinnovabili nel mondo

Hanno scritto di tutto per distogliere l'attenzione dalle loro furberie, ma si possono ugualmente individuare i responsabili. Chi ha da perdere con le energie rinnovabili? Chi ha da guadagnare con le trivellazioni? Chi fonda il suo potere su una rete di drenaggio del nostro sangue?

E' anche importante notare che la massima concentrazione di cretini (li definisco cretini perché stanno segando il ramo stesso su cui vivono anche loro) si trova proprio a casa nostra (Europa). La prossima immagine (sempre basata su dati UNEP) lo mostra chiaramente. E quindi siamo proprio noi a doverci ribellare. Dobbiamo trovare un modo di contrastarli e non c'è modo migliore che ridurre i loro guadagni. Se li lasciamo fare invece di avere una rete nazionale nostra (come democrazia vorrebbe) diventeremo noi parte della rete. Semplici tubi che servono per produrre lavoro e trasferire materiale di consumo dai supermercati alla spazzatura.

Investimenti per energie rinnovabili nei principali paesi del mondo

Investimenti per energie rinnovabili nei principali paesi del mondo

Quindi anche se poco conveniente, anche se scomodo, anche se forze oscure ci contrastano, ugualmente dovremmo provarci. I pionieri affrontano dei rischi ma poi vanno a dormire felici. Fare qualcosa per il bene del pianeta, nelle proprie piccole possibilità, può davvero aiutare il buon sonno.

Nota

L'immagine dell'orso è prelevata (ad esempio) dal sito: http://immagini.4ever.eu/animali/selvatici/orso-161602

L'immagine dell'orso è stata scelta con cura come simbolo non protetto da copyright. Si tratta del simbolo standard di orso Grizzly. La "ricerca per immagini" di Google lista 25.270.000.000 di siti che utilizzano questa stessa identica immagine.

Per chi fosse interessato a sapere come si cerca per immagini su Google, ecco il procedimento:

  • Si copia l'immagine in una cartella o sul desktop (ad esempio trascinando l'orso con il tasto sinistro del mouse).
  • Si apre la pagina web di Google.
  • Si seleziona la ricerca a immagini (piccola scritta "immagini" nella parte alta della finestra).
  • Si trascina la immagine dell'orso sulla casella di ricerca di Google (durante questi trascinamenti non si devono tenere la finestre e le cartelle massimizzate).
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Commenti e note

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di ,

che lo scambio sul posto e il sistema tarifario sia una fregatura è risaputo, ma un ulteriore contributo per rendere un po' più indipendente l'impianto dalla rete senza investire un capitale potrebbe essere l'integrazione di una turbina eolica opportunamente dimensionata, costa relativamente poco e ha una buona efficienza,se la casa è ubicata in una zona favorevole, e funziona anche quando c'è buio o con la pioggia, basta che ci sia un po' di vento, con un'attenta valutazione ciò permetterebbe anche di poter ridurre sensibilmente lo stoccaggio di energia con le batterie, quello che frena potrebbe essere solo il costo , senza nulla togliere alla tua analisi, oggi è tecnicamente possibile essere energicamente indipendenti, e stando anche abbastanza comodi però c'è sempre il rovescio della medaglia: tra costi di investimento e manutenzione costa sempre meno l'allaccio alla rete

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di ,

Hai ragione, credo anche io che la tecnologia non sia ancora matura. Ma forse ci proverò lo stesso perchè se nessuno "ci prova" la tecnologia non avanza. E anche perchè ci tengo a far crescere le energie rinnovabili e questa è l'unica strada che vedo per dare un contributo.

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di ,

per quanto riguarda l'ecologicità, cito:"Una rete lunga decine di migliaia di chilometri ha enormi costi di gestione e perde grandi quantità di energia a causa di perdite tecniche, come le perdite nei trasformatori, le perdite per effetto Joule nelle linee elettriche, le dispersioni dalle linee ad alta tensione causate dalla umidità e altre cause minori. Vi sono poi anche altre perdite, diciamo commerciali, come i costi di fatturazione, l'archiviazione dei dati, il lavoro di ufficio ecc.. E si devono anche considerare i guasti, il capitale impegnato e le tonnellate di metalli e altri materiali per i trasformatori, i piloni e i cavi." Tralasciando il fatto che una linea lunga decine di migliaia di chilometri perde in percentuale, al più dieci volte di meno di quello che perde una turbina a gas, fatta ad arte, in cogenerazione, estate inverno o chicchessia... Tralasciando, i guasti... a occhio non saprei dire se il tuo sistema possa essere più affidabile di cento anni e più di ingegneria spinta in questo specifico settore, però si forse potrebbe esserlo. Ma, le tonnellate di materiali metallici e materiali isolanti per trasformatori, piloni e cavi..?.. tu considera solo che "queste tonnellate" sono sfruttate da tutti, per utilizzare l'energia elettrica. Dalla lampadina a incandescenza nella vecchia casa di campagna, alle grosse industrie energivore, da ogni singolo lampione in strada, ai treni internazionali ad alta velocità o meno. Ora mettiamo il caso che i tuoi conti siano giusti, domani diventiamo tutti autoproduttori indipendenti, tutti con qualcosa di molto simile a quello che hai pensato tu a casa propria. Le "tonnellate" di batterie, turbine, pannelli fotovoltaici e gruppi di generazione, che verranno costruiti e messi in funzione, non vedo come possano essere minori rispetto a quello che c'è già. Perdonami la critica, di base la tua idea è molto bella ed è quello al quale si arriverà, spero, un giorno. Ma credo anche che, oggi, la tecnologia non sia ancora matura per poter ottenere l'indipendenza energetica.

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di ,

Forse non ho capito cosa intendevi... quale sarebbe "l'altro ampiamente usato" cui ti riferisci.

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di ,

La turbina serve per far fronte ai momenti peggiori, quando per molte ore di seguito non c'è proprio luce (temporali di inverno e nuvole nere per giorni). Senza la turbina per fare fronte a questi periodi ci vorrebbe un accumulo enormemente sovradimensionato e quindi costoso. Non sono riuscito a immaginare un modo migliore per generare energia per, ad esempio, una intera settimana di inverno buia e con la neve sui pannelli. Se sai come fare indicami la strada. --- Ma senza collegarsi alla rete elettrica (per i motivi spiegati nel capitolo "Conclusione").

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di ,

Beh qualunque sia l'intervallo di tempo, se un oggetto ti costa di più, è meno efficiente e meno potente di un altro già ampiamente usato perchè dovresti comprarlo? Solo per l'ingombro ridotto?

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di ,

Per richiurci: Ti è sfuggito il principio di base. La turbina verrebbe usata solo nell uno per cento del tempo, che vuol dire meno dello 0.5 % della energia. Questo perché la si userebbe solo in ore notturne e nei periodi più bui dell'anno. In queste ore si dovrebbe consumare poco e quindi 500 watt basterebbero (almeno a me). Tutto il resto delle ore verrebbe coperto dai pannelli e da alcuni kWh di accumulo con sistema di continuità e batterie. ---- Se non ci fosse la turbina allora per coprire queste ore difficili si dovrebbe aumentare l'accumulo in modo spropositato. --- Per essere assolutamente certi di non restare MAI al buio i miei conti approssimativi danno 50...100 kWh di accumulo al posto di soli 3..5 kWh. E questo renderebbe costosissime le batterie e la loro manutenzione. ---- Tutto questo naturalmente nell'ottica d scollegarsi dalla rete per la motivazione spiegata nel capitolo "Conclusione".

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di ,

Aggiungo qualche altra considerazione "terra-terra". Come già detto l'accumulo difficilmente risulta conveniente in usi domestici. Ma... io ho dubbi anche su questa benedetta turbina o microturbina! Mi sembra che il costo sia elevato per una potenza minima, potenza insufficiente, per esempio, ad ottenere acqua calda istantanea. Insomma...se non ci si stacca dal gas perchè eliminare l acara, vecchia caldaia? La più scadente caldaia classica costa quanto la turbina ma fornisce fino a 28 kW di potenza con efficienza più elevata, sempre superiore al 90%... Se poi proprio si deve cambiare vai di condensazione...e efficienza ancora maggiore. Ma piuttosto proprio nel caso di FV io ripeto...valuterei il passo contrario, anche grazie alle nuove tariffe: distacco dalla rete gas e istallazione di PdC per riscaldamento e ACS. Questo solo per motivi ecologici e/o sfruttare di più la produzione da FV, ma i tempi di rientro dipendono molto dalla situazione specifica e non credo sarebbero brevi...tutt'altro.

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di ,

Per Pietro54: Lo schema "bovino" è ottimo per quel che deve fare. Ma avevo capito male il significato di "elemento riscaldante". Per cui invece di una stufetta pensavo a un sistema per dirottare tutta l'energia in eccesso verso l'acqua di riscaldamento e sanitari. Esistono dei boiler piccolissimi ed economici, ma potenti (quasi tre chilowatt) che scaldano l'acqua mentre passa e sarebbero adatti. Per fare bene questa operazione si dovrebbe regolare la potenza in PWM (facile) ma si dovrebbe anche fare una sottrazione tra potenza prodotta e potenza consumata e questo non so ancora come farlo in modo semplice. --- Vorrei, per quanto possibile, trovare delle soluzioni per non regalare nemmeno un wattora alla rete. La miseria che pagano è quasi una beffa.

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di ,

Per Theremino: Il prototipo di sensore AC che ho realizzato è proprio bovino! Te lo sintetizzo perché non so ancora come postare uno schema Fidocadj. Trasformatore di corrente 1/230, resistore di carico, raddrizzatore a semionda e un trimmer per pilotare un NPN che tiene un timer 555 monostabile triggerato. Quando la potenza generata scende sotto la soglia impostata dal trimmer (es a causa di una nuvola) il 555 aspetta ancora 4 minuti prima di staccare il relè. Questo serve per evitare continue accensioni/spegnimenti della stufetta.

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di ,

Mike, hai toccato un punto importante, anzi il vero centro di tutta la questione. Ho aggiunto alcune righe alla fine dell'articolo riguardo alla convenienza. Quest'ultima parte mancava proprio, grazie di averlo fatto notare.

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di ,

L'unica cosa con cui sono d'accordo è il datto di fatto che l'accumulo non è conveniente in termini costi/benefici. Per il resto ci sono già studi che hanno già dimostrato che, pur utilizzando varie tecnologie, l'offgrid ad oggi non risulta conveniente rispetto alla rete. Forse in itaGlia dove i costi energetici sono elevati per non parlare degli oneri di sistema, accise e tasse, da dimostrare.

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di ,

Inoltre senza la soluzione che propongo ci si deve rassegnare a produrre energia e regalarla alla rete. Questo comporterà che molti i panelli non li installeranno e che quindi, inevitabilmente, continueremo a dipendere dal grosso ragno anti-ecologico centralizzato. Non direi questo se ci fossero programmi per trasformare la rete nazionale e basarla su energie rinnovabili prodotte localmente. Ma non mi sembra proprio che questa sia la tendenza attuale, e so anche perché: perché il grosso ragno succhia-soldi è felice di stare nel centro a vampirizzarci. E anche perché, avendo lui un mucchio di soldi (nostri), ha una grande capacità di convincere.

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di ,

In risposta a EcoTan: quello che scrivi è verissimo ma l'idea non è di "costringere" a comprare, solo di progettare un metodo tecnicamente valido. Inoltre la parte principale della spesa sono i panelli elettro-voltaici che, secondo me, e qualunque valutazione si possa fare, sono ecologicamente positivi. Le altre parti sono solo un "aiuto" ai pannelli e una emergenza per portare la affidabilità agli stessi livelli a cui siamo abituati ora.

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di ,

Il mondo va verso un indebolimento dei confini geografici nazionali e un rafforzamento delle regolamentazioni sovranazionali che creano dei quasi-monopòli industriali e finanziari, già favoriti dalla complessità della tecnologia (anche se Trump inm questo momento vorrebbe andare in controtendenza). Cancellare la rete "nazionale" (ma già massacrata dalle finte concorrenze) e costringere le persone ad acquistare qualcosa, che oggi pare economicamente conveniente, va nella stessa direzione. Detto questo, non posso che concordare con quanto scritto nell'articolo.

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di ,

richiurci e fpalone hanno scritto parole in difesa della rete elettrica nazionale. Ad esempio che le "perdite" sono del 7%. Ma sono andato a vedere le bollette e posso assicurare che si sbagliano. La mia bolletta media dice "Energia=30", "Totale=120". Questo a casa mia vuol dire "Perdite=300%". Fare conti parziali come quel 7% è assolutamente fuorviante. Le perdite, tutto contato, sono enormi.

Rispondi

di ,

Sottolineo che nel progetto proposto la turbina a gas produce pochissima energia. Sta accesa l'uno per cento del tempo ma solo in ore di basso consumo. Per cui produce molto meno dell'uno per cento della energia consumata in un anno. Secondo i miei calcoli circa lo 0.4%. In queste condizioni anche se avesse un rendimento basso (ad esempio il 20% di alcuni commenti) non importerebbe niente. Ma in realtà, dato che si accenderebbe prevalentemente di inverno e di notte, si deve considerare un rendimento oltre il 50% (i calcoli che tengono conto della cogenerazione verso il riscaldamento lo danno oltre il 70%).

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di ,

La sezione "Relazione tra i sottosistemi dell'impianto" è pronta. Ora si può capire meglio che il ruolo della turbina a gas è molto piccolo.

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di ,

Per Pietro54: Sto aggiungendo un capitolo (a metà articolo) che chiarisce meglio le relazioni tra i vari elementi del mio progetto. Seguendo tutti i passi che propongo la "pia illusione" è un po' meno "pia". Anche io all'inizio ci credevo poco ma più ci ragiono sopra e più mi sembra realizzabile. La chiave è accumulare con batterie i kWh giusti, se sono troppi si spreca, se sono pochi anche.

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Per Pietro54: Il tuo prototipo di sensore differenziale mi interessa molto, mi piacerebbe sapere il principio su cui lo basi. Usi due trasformatori di corrente e sottrai uno dall'altro? Sai se esistono sistemi più furbi?

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Ciao a tutti. Per ora l’indipendenza energetica è una pia illusione (oltre che costosa). Io, ad esempio, ho un impianto fotovoltaico da 5 kWp (formula “Scambio sul posto”) che mi produce circa 7 Mwh all’anno. Ne consumo solo il 14,6% il resto è regalato alla rete. È vero che la bolletta si è un po’ ridotta e che teoricamente mi dovrebbero dare circa 126 euro all’anno dal GSE ma, tra spese di fatturazione (30 euro/anno) e bolletta da 27 euro per fantomatiche spese di lettura del contatore mi restano 80 euro scarsi. Il fotovoltaico è tanto più conveniente quanto più lo si utilizza, quindi è meglio pensare alle pompe di calore per aiutare la caldaia ma senza sconnettersi dalla rete gas altrimenti di notte son dolori. Questo comporta però modifiche all’impianto idraulico a volte non facili da eseguire in case non già predisposte (provate a fare il calcolo di quanti anni ci vogliono per ammortizzare le spese impiantistiche, vedrete che fate in tempo ad arrivare prima alla pensione). Ho appena realizzato il prototipo di un sensore di corrente per alimentare un elemento riscaldante solo al superamento di un certo livello di potenza prodotta (sopra i 2 kW). Sembra assurdo ma gli inverter installati non prevedono questa possibilità, forse per agevolare il regalo dell’energia all’Enel.

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Per fpalone: Ora vado a cercare una bolletta e magari ti mando una immagine.

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Per fpalone: Riguardo ai miei consumi ti sbagli, sono coperti completamente e, come ho scritto, produco molto di più di quel che consumo. Inoltre accendiamo la lavatrice, la lavapiatti e il forno solo - esclusivamente - quando l'inverter segna almeno 3 KW di produzione, a volte anche 4 o 5 KW, e non li accendiamo mai a due per volta. E infine vivo prevalentemente di giorno, vado a dormire al tramonto e mi sveglio all'alba. Questo risulta anche nelle bollette, dove la voce "energia" è bassissima, come ho scritto nell'articolo.

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Per fpalone: Ti ringrazio per la proposta di aiuto, se trovi un modo per sistemare questa situazione incresciosa la mia compagna ti farà santo. Proprio in questi giorni stavamo pensando di abbandonare l'Enel e passare al gestore gas anche la parte elettrica (anche perché siamo già soci e dovremmo avere degli sconti). Purtroppo abbiamo già fatto la coda più volte per ore al loro sportello e visto che avevamo avanti molte persone e vista la lentezza della coda abbiamo tutte le volte abbandonato l'impresa.

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Salve theremino, Questo tipo di conti li ho fatti spesso, questo è stato in passato parte del mio lavoro e, sebbene su scala maggiore, a volte lo sono tuttora. Visti i valori economici delle bollette che ricevi, i tuoi consumi non sono coperti in modo significativo dal fotovoltaico (autoconsumo); infatti la quota fissa annuale per un contratto domestico da 6 kW nel mercato libero è di circa 200 € per la casa di residenza e 350 € per altre abitazioni. Il resto della bolletta dovrebbe essere per forza composto da quote variabili, dovute al tuo consumo domestico non istantaneamente coperto dal fotovoltaico. Volendo quindi ridurre la quota variabile le soluzioni per non assorbire potenza dalla rete sono due: 1) o installi un sistema di accumulo di elevata energia, con i costi che hai già immaginato, 2) oppure generi elettricità mediante turbina, generatore diesel od altro: a seconda del clima potrai recuperare parte della potenza termica per alcuni mesi all'anno, ma nella maggior parte del tempo starai generando elettricità con il 20% di rendimento, che si traduce in un costo del kWh prodotto di circa 0,5 €/kWh, sempre ammesso di poter usare il normale contratto di fornitura del gas naturale. Probabilmente, viste le bollette che ricevi, non saranno pochi i kWh che dovrai generare con turbina o gruppo elettrogeno, quindi le ore di funzionamento ed i costi non saranno pochi. Se ad ogni modo puoi fornirci i valori esatti di una tua bolletta tipica, magari possiamo aiutarti a capire cosa c'è di sbagliato nella tua soluzione impiantistica attuale.

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Per fpalone: Evidentemente non hai valutato quanta poca energia verrebbe prodotta dalla turbina a gas rispetto al totale consumato durante l'anno. Inoltre ho scritto anche io che il rendimento è del 20% d'estate, ma ti deve essere sfuggito che d'inverno si potrebbe arrivare anche all'80%. Se fai un po' di conti vedrai che tutto quadra.

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Per Richiurci: Forse la famiglia "tipica" consuma 600 euro all'anno ma a me, pur avendo 6 KW di pannelli, ne fanno pagare circa 1000. E sono per gran parte voci come "trasporto", "costi vari" e tasse. Se vuoi vado a prendere una bolletta e ti scrivo i valori esatti ma so bene che la voce energia è molto bassa, circa 20 euro ogni bolletta da 200, perché consumo pochissimo avendo i pannelli e vivendo soprattutto di giorno. Io forse pago un po' di più della famiglia "tipica" che dici tu, perché ho il contratto da 6 KW. Fatto sta che meno si consuma e più il KW costa. Questo lo hanno constatato tutti quelli che hanno installato i pannelli negli ultimi anni. C'è gente molto più incavolata di me.

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Theremino, le perdite di rete sono un niente (7% circa in Italia) se paragonate alle perdite di una turbina a gas di quella taglia e dall'annesso generatore (generatore + raddrizzatore + inverter), che raggiungerà complessivamente il 20% circa di rendimento. Riguardo agli ostacoli burocratici, ad esempio mi pare che non potresti usare per la generazione il gas naturale che acquisti con il contratto per riscaldamento o per uso cucina.

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Per MassimoB. Ti ringrazio per avermi fatto notare che manca una sezione sulle relazioni reciproche tra i sottosistemi. Sto quindi aggiungendola (circa a metà articolo) e per stasera dovrebbe essere finita.

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Il futuro di defezioni non l'ho inventato io. E' uno degli scenari possibili e ci sono previsioni per un suo inizio nel 2026 e completamento nel 2050. I link che ne parlano sono molti, copio qui il primo che mi è venuto sottomano: ---- http://www.rmi.org/electricity_load_defection ---

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Theremino mi sembra che stavolta hai scritto tante inesattezze....perdite "elevate" della rete, presunta ecologicità...risparmi di 1000 € /anno... La famiglia tipica consuma intorno ai 2400kWh/anno, quindi circa 6-700 €, sarà dura rientrare di un simile investimento. Ma soprattutto la rete non ha perdite elevate e un ipotetico futuro di miliardi di utenti che "autogenerarno" sarebbe catastrofico ambientalmente. Il futuro è l'esatto contrario, anche grazie alle nuove tariffe va verso un uso maggiore dell'energia elettrica (pulita) e se proprio ci si vuole staccare da qualcosa converrà staccarsi dalla rete gas.

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Ps e segue... "Utilizzare una microturbina a gas metano da 500 watt, che si accende automaticamente per alcune ore al giorno e che in quelle ore scalda anche l'acqua dei sanitari e dei termosifoni (cogenerazione), raggiungendo rendimenti molto alti (anche superori all'80% di inverno e al 30% d'estate). Tenere pronto un gruppo elettrogeno che si accenderà solo durante i guasti e le emergenze." Non mi è chiaro?

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Prima di dare una opinione e rischiare di cadere in errore, ti chiederei visto che trattate nell'articolo, di spiegarmi il significato di generazione, co generazione, e trigenerazione. Sicuro di un chiarimento anticipatamente ti ringrazio

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piertoni, hai del tutto ragione sulle perdite di carico e i compressori del gas. Ma resta il fatto che comunque la rete del gas c'è già per il riscaldamento (che ne usa la gran parte) e usarne una piccola parte in più non cambierebbe di molto le spese per mantenere questa rete.

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gianniz scrive: "...Mi chiedo se possono esserci problematiche di tipo legale ad autoprodursi l'energia staccandosi completamente dalla rete..." Accidenti spero di no, se scopro che in Italia il contatore è obbligatorio è la volta che emigro in qualche paese civile come l'India o il Tibet. A parte gli scherzi, non penso proprio che sia possibile "vietare" di vivere senza elettricità.

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Complimenti, bello studio che mi sembra più che fattibile; però non ho mai visto microturbine a gas di potenza così bassa. Mi chiedo se possono esserci problematiche di tipo legale ad autoprodursi l'energia staccandosi completamente dalla rete.

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Le considerazioni che fai sono sicuramente interessanti e fanno riflettere; anch'io nonostante mi occupi da anni di impianti (tra cui anche fotovoltaici) posso dire che il nostro sistema da quello che vedo è strutturato in modo da non farti capire nulla e sfilarti i soldi dalle tasche. Le bollette son incomprensibili, i venditori sono incompetenti, i distributori sono sempre più irraggiungibili anche da parte dei tecnici. Sulla ecologicità del sistema, per fare un confronto equo, devi tenere conto di quante risorse effettivamente sono servite a costruire le varie apparecchiature (UPS, turbine, gruppi elettrogeni, fotovoltaici, resistenze, elettroniche di gestione...) altrimenti il confronto non è equo. Inoltre per il gas non è vero che non ci sono perdite (tanto gas parte e tanto arriva) perché ci sono perdite di carico di pressione che vanno compensate con compressori. Inoltre purtroppo gestire un sistema di questo tipo richiede certe competenze che pochi hanno, quindi al momento rimane un impianto per tecnici e appassionati. Anche a me piacerebbe staccarmi dalla rete... ma è davvero difficile... sarebbe già qualcosa se permettessero ai condomini di imbastire sistemi di questo tipo, i famosi SEU sistemi efficienti d'utenza... staremo a vedere.

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