Un fotovoltaico da balcone è un impianto da uno o due pannelli, appesi alla ringhiera e collegati alla rete di casa attraverso un microinverter e una spina. Con 800 Wp in verticale a Sud, al Centro Italia e con un'ombra parziale, il nostro modello dà 666 kWh all'anno: quanto ne finisce in bolletta dipende però da un secondo numero, l'autoconsumo, che nessuna scheda prodotto ti dice.
Di che pezzi è fatto
Quattro componenti e una casa che li ospita. I pannelli, oggi da 400 a 500 Wp l'uno, con una superficie intorno a 1,7-2 m² e un peso di 20-25 kg: sono l'unica parte che tutti guardano, ed è la meno interessante. Il microinverter, che trasforma la corrente continua dei pannelli in alternata a 230 V e la sincronizza con la rete: è lui a determinare la potenza immessa, quindi è lui a determinare la soglia normativa in cui ricadi. Le staffe, che sono un problema strutturale e non estetico — un pannello da 1,7 m² è una vela, e il carico da vento su una ringhiera è la ragione per cui gli ancoraggi non si improvvisano. I cavi e la presa, che chiudono il circuito verso il quadro di casa.
La casa non è un dettaglio: l'energia che il microinverter immette entra in una linea esistente, con la sua sezione e il suo magnetotermico. Il riferimento impiantistico è la CEI 64-8, articolo 551.7.2, e la regola pratica che ne discende è una sola: il collegamento va fatto a monte di tutti i dispositivi di protezione rispetto ai carichi, non su una ciabatta dietro il divano.
Quanto produce davvero, in verticale
La produzione si calcola da quattro fattori moltiplicativi, e non ce n'è uno che si possa saltare:
Yzona è la resa specifica del piano ottimale esposto a Sud, in kWh per kWp all'anno: 1.200 al Nord, 1.400 al Centro, 1.600 al Sud e nelle isole (valori di riferimento derivati da PVGIS, etichettati). Il secondo fattore è quello che ammazza le brochure, perché il balcone non è un tetto:
| Orientamento | Verticale 90° | Inclinato 20-35° | Quasi piano |
|---|---|---|---|
| Sud | 0,70 | 1,00 | 0,93 |
| Sud-Est o Sud-Ovest | 0,66 | 0,96 | 0,92 |
| Est o Ovest | 0,55 | 0,87 | 0,90 |
| Nord | 0,30 | 0,60 | 0,85 |
Un pannello verticale a Sud rende il 70% di quello che renderebbe inclinato: appeso alla ringhiera perde quasi un terzo prima ancora di cominciare. A Est o Ovest, sempre in verticale, si scende a 0,55; a Nord a 0,30, e a quel punto il conto lo si fa solo per confermare che non conviene. L'ombra toglie un altro 15% se è parziale e il 35% se è marcata, e il clipping entra in gioco quando i pannelli superano di oltre il 20% la potenza dell'inverter: 900 Wp su un inverter da 600 W significa buttare via una parte delle ore centrali.
Il fatto poco noto: d'inverno il verticale recupera
La curva annuale di un pannello verticale è molto più piatta di quella di uno inclinato, e dicembre e gennaio sono relativamente migliori. Il motivo è geometrico: d'inverno il sole sta basso e arriva sulla ringhiera quasi in perpendicolare, mentre d'estate a mezzogiorno le passa sopra e la illumina di striscio. Non è una consolazione da poco. L'inverno è la stagione in cui i consumi domestici sono più alti e le ore di luce coincidono meglio con le ore in cui c'è qualcuno in casa: proprio quando serve, un pannello verticale rende una quota maggiore del suo totale annuo rispetto a uno inclinato che, in dicembre, produce meno di un terzo del suo luglio.
Quanta di quell'energia usi davvero
Qui si separano i calcolatori seri dagli altri. La produzione è una curva sulle ore di luce; il consumo è un'altra curva, che dipende da chi c'è in casa e quando. Quello che risparmi è solo la parte in cui le due curve si sovrappongono, ora per ora — non il totale annuo prodotto. Con lo stesso impianto da 800 Wp e lo stesso consumo di 2.700 kWh all'anno, una casa vuota di giorno autoconsuma circa il 66% di quello che produce, mentre una casa con qualcuno sempre presente arriva intorno al 91%. Sono 250 kWh di differenza all'anno, e nessuna media di settore te li può dire.
Il calcolo del tuo caso lo fa il dimensionatore balcone: esposizione, inclinazione, ombra, consumo annuo e profilo di casa entrano in un bilancio orario su dodici giorni tipo, e quello che esce non è una media di settore ma il tuo numero, con tutte le ipotesi scritte accanto.
Il resto lo regali. Con la procedura semplificata sotto gli 800 W si rinuncia alla remunerazione dell'energia immessa in rete: ogni kWh di surplus vale zero euro. È l'unica ragione seria per cui vale la pena parlare di accumulo, ed è anche la ragione per cui, in certe case, l'accumulo non serve affatto.
Cosa serve per installarlo
Due soglie, e regolano cose diverse. Fino a 350 W di potenza dell'inverter l'apparato è considerato completo e pronto alla connessione diretta tramite spina secondo la CEI 0-21, e non serve il regolamento d'esercizio: è l'unico caso in cui «lo installo da solo» è una frase corretta. Fra 350 e 800 W si resta nella procedura semplificata con la Comunicazione Unica al distributore, ma servono tre documenti che da soli non si producono: la dichiarazione di conformità dell'installatore, lo schema elettrico unifilare timbrato e firmato, e il regolamento d'esercizio, l'allegato G-bis della CEI 0-21. Sopra gli 800 W si esce dalla procedura semplificata e si entra nell'iter di connessione ordinario.
Cosa il fotovoltaico da balcone non è
Non è un impianto da tetto in miniatura: la resa specifica è più bassa di un terzo e le economie di scala non ci sono. Non è indipendenza dalla rete: un microinverter di rete si spegne quando la rete manca, per non mettere in pericolo chi lavora sulla linea, quindi durante un blackout un impianto da balcone non alimenta niente — quello è il mestiere di una power station. Non è un investimento finanziario: rientra in un numero di anni che dipende quasi solo da quanto riesci a consumare mentre produci. E non è, sopra i 350 W, un prodotto da montare in autonomia, per quanto la scatola dica il contrario.