Telecamere di sorveglianza con pannelli fotovoltaici

Per particolari esigenze capita di dove installare una telecamera di sorveglianza in posti impervi, lì dove la corrente elettrica non arriva. Pensiamo ad esempio a dei campi agricoli, oppure a parti di nostre case o cantieri, magazzini o negozi in cui il filo dell' elettricità non può essere impiegato perchè ci sarebbe bisogno di scavi troppo costosi. In questi casi cosa si fa? Si possono utilizzare telecamere alimentate con i pannelli fotovoltaici e dotate di batterie.

Durante il giorno funzionano grazie alla luce del sole e di notte il loro utilizzo è garantito dalle batterie che si ricaricano sempre con l'insolazione.
La maggiorparte dei prodotti in circolazione fanno parte delle cosiddette telecamere Ip, ovvero dispositivi che si connettono alla rete o ad Internet, sia in wifi con il router più vicino oppure via scheda Sim Gsm o 3G.

Quest'ultima soluzione è ottimale da utilizzare come sistema di videosorveglianza via Internet dove la rete non arriva, si può quindi sfruttare il segnale mobile.

Volta Electronics ha in catalogo diverse "telecamere solari" dotate di palo di sostegno dove vengono montate e relativo pannello fotovoltaico per la completa autonomia. I modelli sono 4 a seconda della distanza a cui si devono agganciare le telecamere dal primo segnale Internet.



Il modello Home da 2,4 Ghz usa un segnale wifi che deve raggiungere un router connesso ad Internet ad una distanza massima di 300 metri.
Il modello Executive raggiunge 30 km tramite wifi a 5 Ghz, mentre ProMobile / 3G HSPA utilizza la sim per agganciarsi ad un segnale Mobile e quindi ha una distanza illimitata (ovviamente deve essere presente un segnale per cellulare)..

Enterprise / Wifi 5Ghz + 3G utilizza sia segnale wifi che 3G, quindi distanza anche in questo caso illimitata.

I prezzi delle telecamere Volta sono un pochino alti, a partire da 1500 euro, ma offrono prestazioni di alta qualità.

Prezzo dei Pannelli Fotovoltaici Cinesi

Dai produttori europei e statunitensi sono visti come un concorrente sleale che gioca con regole diversi, dai consumatori vengono considerati una manna dal cielo. Stiamo parlando dei pannelli fotovoltaici di marca cinese, il cui prezzo è nettamente inferiore ai moduli made in Europe o Usa.
Da quando infatti la Cina ha invaso il mercato con i suoi prodotti i costi al dettaglio dei pannelli solari si sono notevolmente abbassati.
Le marche produttrici sono tantissime. Basta pensare che nella classifica mondiale dei primi produttori al mondo, nei primi sei posti ci sono 5 marche cinesi, fonte: http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_photovoltaics_companies

Al primo posto c'è Suntech che offre 10 anni di garanzia sul prodotto, 5 anni sul 95 % del rendimento,12 anni sul 90 %, 18 anni sull' 85 %. Buona l'efficienza che arriva al traguardo del 16,1% .

Anche Trina è un altro grande produttore.Anche in questo caso 10 anni di garanzia sul prodotto e 25 anni sul rendimento.Efficienza superiore al 15% per i modelli da 250 e 260 w.

Canadian Solar non deve far ingannare per il nome. Sono cinesi.Alimentati da celle solari mono o policristalline ad alta efficienza da 125 x 125 mm o 156 x 156 mm, sono idonei per tutti i tipi di applicazioni solari, da parchi fotovoltaici a larga scala fino a impianti sui tetti di edifici residenziali e commerciali. Garanzia di 10 anni.

Yingli: altro nome piuttosto conosciuto in Europa e quotata in Borsa a New York. La serie Panda una un rendimento del 19,8%, addirittura simile a prodotti più blasonati come Sunpower, quella Yge del 17,2% da 310 w.

Prezzi pannelli solari cinesi: le previsioni dei costi in Europa sono di 2,17 euro per watt per il 2012, quelli cinesi si assestano notevolmente sotto con una media di 1,5 euro, mentre se acquistati in grosse quantità si arriva a 1,2 euro. Risparmi se si acquista in Germania. Per il 2015 i costi dei moduli fotovoltaici sono in diminuzione. Siamo arrivati sotto 1 euro per watt anche in Italia.

Come installare i pannelli fotovoltaici nei centri storici

Coloro che abitano nei centri storici, in zone a tutela paesaggistica sono impossibilitati all' installazione di un pannello fotovoltaico. Come fare in questi casi? Bisogna utilizzare i moduli ad integrazione architettonica, ovvero prodotti che si riescono a "fondere" con il proprio tetto di casa in maniera da scomparire alla vista esterna. La soluzione si chiama tegole fotovoltaiche, clicca qui per saperne di più. Sono dei veri e propri coppi che vanno a sostituire quelli del proprio tetto. All'interno del coppo c'è un piccolo modulo fotovoltaico che segue il profilo della curva realizzato in silicio amorfo e film sottile.

Cosa si intende per integrazione architettonica? Lo ricorda il Gse: il pannello fotovoltaico è tale se la rimozione dello stesso compromette la funzionalità dell’involucro edilizio, rendendo la costruzione non idonea all’uso. Ottenere l'idoneità per l'integrazione è molto importante perchè avremo diritto ad incentivi superiori per l'energia prodotta grazie al conto energia.

Uno dei produttori maggiori di tegole solari è Rem Enrgies che ha brevettato i moduli Techtile. Un tetto completo di moduli fotovoltaici dello stesso colore di quello che vanno a sosituire. All' interno, coperti da involucro trasparente, ci sono le celle solari. L'efficienza delle tegole fotovoltaiche ovviamente non è paragonabile a quella di pannelli solari piani. E' facile capire il perchè. Non possiamo ovviamente seguire il sole come ci piacerebbe, il nostro tetto magari è esposto a est e prende il sole solo di mattino. C'è da aggiungere anche che non essendo moduli piani, ma curvi per seguire il coppo, ci sono all' interno della cella delle zone ombreggiate che durante la giornata non prendono bene il sole. Ecco perchè ci vogliono circa 18 mq per fare 1 kw, contro i 7-8 dei normali pannelli fotovoltaici.

I moduli Techtile Basic sono disponibili sia in elementi singoli, applicabili mediante l’ausilio di apposite barre in alluminio, che in pannelli preassemblati. Il prezzo è di 6-7 mila euro per kw.

Altro produttore è Tegola Canadese e Saint Gobain Solar che propongono tegole solari per impianti privati e commerciali di grande taglio.

Quale Marca di Pannelli Fotovoltaici scegliere per il proprio Impianto

Se state pensando di investire in un impianto fotovoltaico per la vostra casa probabilmente vi starete chiedendo che marca scegliere per l'acquisto dei moduli, quale sia la migliore, quale quella che offre i rendimenti più elevati in termini di rendimento oppure quale sia la più economica. Come accade con la maggior parte di altri prodotti, ci sono un sacco di marchi sul mercato a disposizione dei clienti, non tutti però producono direttamente i pannelli, ci mettono solo il nome, quindi vale la pena fare una piccola ricerca sul tema prima di investire nei pannelli solari fotovoltaici. La cosa più importante da ricordare è che il prezzo, i costi dei pannelli solari sono scesi notevolmente negli ultimi 10 anni (vedi qui per l'andamento:http://www.pannellisolariprezzi.org/) non dovrebbe essere la vostra unica considerazione.

Quali marche sono le migliori?
Al top metteremo i giapponesi di Sanyo-Panasonic e gli statunitensi di Sunpower. Hanno moduli con rendimenti che sfiorano il 20%. I primi hanno inventato la tecnologia Hit (Heterojunction with Intrinsic Thin layer), un mix di silicio cristallino e thin film per le cellule, i secondi hanno in catalogo la serie E20 con rendimenti che superano il 20% (la media dei pannelli solari è di circa il 13-14%). Ovviamente il prezzo di queste due marche è superiore rispetto alle altre.

Un gradino sotto ci sono Sharp, Bosch, Conergy, Lg, Kyocera, LDK (hanno in catalogo un modulo da 280 watt che arriva al 16% di efficienza) e Mitsubishi. Interessanti anche i cinesi di Yingli che sono presenti sul mercato con la serie Panda da 60 celle che raggiunge il 19,8% con il modulo da 280 watt.

Come i pannelli si differiscono gli uni dagli altri? Per cominciare si noterà che i vari pannelli hanno diverse dimensioni e potenze. Non differiscono molto, in generale più è largo e alto è il pannello più energia sarà in grado di generare. è una cosa fisica. Detto questo però, alcune marche producono pannelli più potenti di altri in termini di efficienza.

Si potrà così notare due pannelli di dimensioni apparentemente identici, forniti da due marche diverse che tuttavia producono energia in maniera differente in termini di potenza.

Vale sempre la pena investire in pannelli costosi? Dipende da quanto sono più efficienti i pannelli più costosi. Il parametro da prendere in considerazione nelle specifiche tecniche il MODULE EFFICIENCY, dato in percentuale. Più alto maggiore sarà il rendimento.  Dovete anche considerare le prestazioni e l'affidabilità di ogni marca, gli anni di garanzia che propongono. Alcuni si fermano a 10 anni, altri offrono fino a 25 anni di faranzi con un tot di percentuale di degradazione annua. Solitamente a 20 anni tutti garantiscono l'80% di efficienza.

In ogni caso quasi tutti pannelli sono estremamente affidabili. Sono costruiti per resistere a condizioni climatiche avverse e richiedono poca manutenzione.

I pannelli Italiani: in Italia abbiamo Solsonica, Brandoni (produce anche impianti ibridi solare+fotovoltaico) e Beghelli (ha in catalogo la soluzione Tetto d'Oro, un kit tutto incluso per la produzione di energia elettrica da fotovoltaico). Tre marche di sicura affidabilità che si pongono nella fascia medio-bassa sia come prezzo che prestazioni.

I pannelli cinesi: sono quelli che costano di meno (spesso però l'Ue pone dazi all' importazione che fanno lievitare il prezzo) e purtroppo per i produttori europei anche quelli che per il rapporto prezzo-prestazioni si pongono a livelli alti. Grazie alla manodopera a basso costo riescono a proporre prezzi dei moduli che sfiorano 1,5 euro per watt, anche meno. Le marche più famose sono Suntech, Sungen,   Trina e Yingli.

Gli impianti solari per la produzione di acqua calda

Gli impianti che utilizzano pannelli termici utilizzano l'energia solare per riscaldare un fluido, acqua o aria, che diffonde il calore negli spazi interni della casa oppure viene immagazzinato per un uso a richiesta.

Se l'impianto solare non può fornire sufficiente calore, un sistema ausiliario (ad esempio una caldaia a gas, oppure una serpentina elettrica posta all' interno del serbatoio) fornisce l'energia supplementare. I sistemi che utilizzano un liquido vengono utilizzati per fornire acqua calda per uso sanitario oppure impiegato in impianti di riscaldamento a pannelli radianti. 

Come funzionano gli impianti solari termici: i pannelli somigliano a quelli fotovoltaici ma sono diversi. All' interno non ci sono celle di silicio ma semplici tubi in cui scorre l'acqua calda che viene riscaldata con i raggi solari. Solitamente i pannelli sono neri per assorbire una maggiore radiazione. Possiamo anche implementare un impianto con solare e fotovoltaico insieme, chiamato ibrido, in questo caso produrremo acqua calda ed elettricità.

Come dimensionare i pannelli per il fabbisogno di acqua calda: ogni giorno il consumo medio di acqua calda è di circa 50 litri a persona a 45 °C, per avere ciò abbiamo bisogno di circa 1,5 mq di pannelli a persona, quindi per una famiglia di 4 persona necessitiamo di 6mq di pannelli solari termici. Ci siamo tenuti larghi. 

I sistemi possono a circolazione naturale o forzata. Nel primo caso l'acqua raggiunge la casa naturalmente, per la forza di gravità scende dall' alto, nel secondo caso abbiamo bisogno di una pompa elettrica che spinga il liquido attraverso tutto il circuito. Quest'ultima soluzione è obbligatoria se vogliamo accoppiare i pannelli ad un sistema di riscaldamento a pavimento. 

I serbatoi solari: lo scopo del serbatoio è quello di accumulare acqua calda per quei giorni che presentano scarsa radiazione solare. La sua capacità di volume dovrebbe essere da 1,5 a 2 volte superiore rispetto al consumo giornaliero di acqua calda, quindi sui 80-100 litri per persona. Solitamente sono in acciaio smaltato, quelli inox costano di più ma si mantengono meglio nel tempo. Sono coibentati e utilizzano una resistenza elettrica che entra in funzione quando la temperatura all' interno scende sotto una certa soglia, un po' come avviene negli scaldabagni. Al posto della resistenza elettrica possono essere collegati alla caldaia a gas. 

Pannelli sottovuoto o piani: i piani sono quelli molto economici, utilizzabili in estate, quelli sottovuoto (heat pipe) costano di più ma possono essere usati anche in inverno a temperature basse con scarsa radiazione solare, anche quando è nuvoloso e garantiscono una temperatura di 35 gradi circa, ideale per la doccia, ma utilizzabile anche per il riscaldamento casalingo in sistemi con pannelli radianti da pavimento.

Alcuni serbatoi solari hanno una forma cilindrica che consente di sviluppare una stratificazione della temperatura nel serbatoio. Ciò consente un utilizzo ottimale dell'acqua potabile riscaldata nella regione inferiore, così l'intero contenuto del serbatoio non deve essere riscaldato alla temperatura desiderata. La circolazione dell' acqua calda: l'acqua viene trasportata dal collettore solare (pannello solare) al serbatoio di accumulo . 

Per minimizzare la perdita di calore, la distanza dal collettore al serbatoio deve essere il più breve possibile. Si usano tubi di rame con una circonferenza di 15 mm a 18 mm , sufficienti a garantire un trasporto ottimale del calore. I tubi sono sufficientemente isolati con 30 mm di isolamento, si usa la lana di roccia, oppure il tubo in poliuretano e la gommapiuma. 

Quanto ci mettono i pannelli solari per scaldare l'Acqua

un collettore termico ci mette circa 8-10 ore per portare la temperatura a circa 40 gradi, ovviamente a seconda se usiamo heat pipe o pannelli piani. Ciò è influenzato anche dall' insolazione esterna, .dalle condizioni meteorologiche. Ovviamente in inverno o nelle giornate nuvolose il rendimento dei pannelli solari cala dagli 80° ai 40°. Nelle ore notturne si utilizza l'acqua stivata nel serbatoio coibentato. Una volta esaurita l'acqua bisognerà attendere di nuovo il sorgere del giorno e le ore necessarie per riscaldare nuovamente l'acqua. Per queste ragioni è consigliabile abbinare il pannello solare termico a una caldaia a gas o ad una serpentina elettrica che scaldi l'acqua del serbatoio.

Prezzi: un impianto con pannelli piani con serbatoio da 300 litri costa circa 1000 euro per una famiglia di 3 persone. Impianto con pannelli a circolazione forzata, sottovuoto e pompa per una famiglia di 4 persone, prezzi a partire da 2500 euro.

Maggiori informazioni
Guida ai pannelli solari termicihttp://www.pannellisolaritermici.org/
Detrazioni fiscali per impianti di riqualificazione energeticahttp://www.agenziaentrate.gov.it/wps/content/Nsilib/Nsi/Home/CosaDeviFare/Richiedere/Agevolazioni/Detrazione+riqualificazione+energetica+55/scheda+informativa+riqualificazione+55/