Energie rinnovabili domestiche

Lo studio ArchiSos esegue la progettazione di impianti domestici che utilizzano fonti di energia rinnovabile, quali: solare termico, fotovoltaico, minieolico, geotermico, pico-idroelettrico, biomasse e cogenerazione. Tra i generatori considerati ad alta efficienza e quindi equiparabili a quelli che utilizzano energie rinnovabili vi sono le caldaie a condensazione e le pompe di calore ad alta efficienza.
La normativa italiana prevede obblighi e incentivi per l’efficienza energetica degli edifici e l’integrazione delle fonti rinnovabili: dal rispetto degli indici di prestazione energetica e trasmittanza termica (DLgs 192/05 - L 244/07 - DM 11.3.08 e 26.1.10 - L 90/13) si è arrivati agli incentivi per l’installazione di impianti e involucri edilizi altamente efficienti (DM 28.7.05 e 5.7.12 - DLgs 28/11 - DM Sviluppo economico 23/06/2016 - DM 16/02/2016 Nuovo Conto Termico).
Sotto il profilo autorizzativo la materia è normata a livello comunitario, nazionale e regionale. Di seguito sono descritti gli investimenti e gli incentivi possibili per questo tipo di piccoli impiantisti domestici che oltre a produrre un notevole risparmio sulle bollette energetiche incentivano la qualità dell’ambiente riducendo in maniera cospicua l’inquinamento.

Ultimo aggiornamento: ottobre 2017
Invia la richiesta di preventivo corredata dalle planimetrie e dai dati utili a definire l’entità del lavoro e vi invieremo un preventivo di massima nel quale vengono indicate le fasi, i tempi e i costi necessari. Per qualsiasi informazione contatta i nostri uffici e richiedi un appuntamento.

SOLARE TERMICO E FOTOVOLTAICO DOMESTICO

La produzione di energia dal sole si distingue sostanzialmente tra impianti destinati a riscaldare l'acqua domestica corrente (solare termico) e impianti destinati alla produzione di corrente elettrica (solare fotovoltaico). Sotto il profilo dell’efficienza il solare termico è di gran lunga più efficiente del fotovoltaico (fino a sei volte), oltre ad essere più economico ed avere tempi di ritorno dell’investimento più brevi.
Il procedimento autorizzativo del solare termico e fotovoltaico è regolamentato dal D.Lgs 387/03, D.Lgs 28/11 e regolamenti locali.
In alcuni casi può essere utilizzata la semplice Comunicazione di inizio lavori al Comune:
- Intervento assimilato alla “manutenzione ordinaria” se l’impianto è aderente o integrato nei tetti di edifici esistenti e la superficie dell’impianto non è superiore a quella del tetto su cui viene realizzato. L’intervento rimane nel campo di applicazione del codice dei beni culturali e del paesaggio.
- Intervento assimilato alla "manutenzione straordinaria" se l’impianto è realizzato su edifici esistenti o su loro pertinenze, inclusi i rivestimenti delle pareti verticali esterne ed è realizzato al di fuori della zona A. In quest’ultimo caso non si può superare la soglia dei 200kW e, oltre alla Comunicazione al Comune, è prevista anche la presentazione di un'apposita relazione tecnica.
Sono realizzabili tramite Procedura Autorizzativa Semplificata (PAS) i moduli su copertura non integrati e quelli a terra di potenza inferiore ai 20 kW.
Gli altri interventi sono assoggettati ad Autorizzazione unica in carico direttamente a Regioni e Provincie.
Gli incentivi per il solare termico e fotovoltaico sono invece differenti.
Le detrazioni per il solare termico rientrano nei provvedimenti per il risparmio energetico e consentono di detrarre dall'IRPEF il 65% delle spese sostenute per tutto il 2017 (Legge stabilità). L'agevolazione è ammessa entro i limiti di spesa pari a 60.000 euro.
Con la pubblicazione del DM 28.12.12 “Conto Termico”, chi oggi vuole installare un impianto solare termico in alternativa alle detrazioni al 65% può usufruire del nuovo conto termico. La detrazione fiscale del 65% dell'investimento rimane l'incentivo più attraente nella maggior parte dei casi. Questo incentivo ha due punti di forza: viene erogato in soli due anni contro i 10 delle detrazioni e, al contrario di queste, non è necessario che si disponga dell’adeguata capienza di imposta.
Gli incentivi al fotovoltaico sono detrazioni fiscali IRPEF del 50% del costo di costruzione, rimborsate nell’arco di 10 anni e riferite ad importi non superiori a 96.000 euro. La misura è stata prorogata fino al 31 dicembre 2017.

Un impianto solare termico si ammortizza in 3-10 anni, dipendentemente dalle dimensioni e dalle funzioni dell’impianto (acqua calda sanitaria e riscaldamento).
Per una famiglia di quattro persone serve di solito un impianto che occupi una superficie di circa 4 mq, se si vuole soltanto l’acqua calda. Per ottenere anche il riscaldamento, si può arrivare a 10 mq. I costi variano molto a seconda della qualità dei componenti installati. Si parte da un minimo di 800 euro al metro quadro per arrivare sino a 1.500 euro. Un impianto da 4 mq può quindi costare dai 3.200 ai 6.000 euro, mentre si sale dagli 8.000 ai 15.000 euro per uno da 10 mq.
Un impianto fotovoltaico si ammortizza in 8-12 anni, dipende sostanzialmente dalla taglia dell’impianto e dalla tecnologia utilizzata (silicio monocristallino, policristallino o amorfo, altre tecnologie comprese tra i “film sottili”).
Per una famiglia di quattro persone serve di solito un impianto da 3 kW, che ha mediamente un prezzo tra i 7.500 e i 10.500 euro circa.
Oltre all'acquisto iniziale di un impianto fotovoltaico vi sono dei costi aggiuntivi da considerare che vanno ad incrementare il costo di base del sistema fotovoltaico: costi di allaccio, di assicurazione e le manutenzioni ordinarie - straordinarie.

GEOTERMIA

Sono impianti che utilizzano il sottosuolo come serbatoio termico dal quale estrarre calore durante l’inverno e cedere calore durante l’estate. Sono sistemi applicabili ad abitazioni isolate o condomini. Il grande vantaggio deriva dal fatto che un sistema geotermico racchiude in unico impianto le stesse funzioni normalmente demandate a due diversi apparecchi, cioè caldaie e condizionatori. Un impianto geotermico, se opportunamente dimensionato, è in grado di riscaldare e raffrescare un edificio senza l'ausilio di altri apparecchi.
Dal punto di vista autorizzativo le procedure non sono uniformi. Si distinguono nettamente due casi:
- Impianti con collettori orizzontali, la cui profondità massima di scavo non supera normalmente i due metri e non comportano interferenze con l'acqua di falda, per i quali non è necessario richiedere alcuna autorizzazione.
- Impianti con sonde verticali, che vengono realizzati trivellando il terreno fino a profondità medie di 100 metri, regolamentati dagli enti locali, in genere dalle Regioni e in alcuni casi direttamente dalle Province o dai Comuni.
L'autorizzazione per questi impianti geotermici, che rientra a pieno titolo nella materia relativa alla difesa del suolo e alla tutela delle acque, è di competenza regionale. Nella maggior parte dei casi, però, le disposizioni regionali non si occupano della geotermia, lasciando così un vuoto legislativo.
L'utilizzo geotermico dell'acqua di falda, con prelievo e scarico in falda, non contribuisce certamente a semplificare l'iter autorizzativo. Infatti occorre fare riferimento a numerosissime leggi statali (dal Testo unico n. 1775 del 1933 fino al Testo Unico Ambientale 152/2006) e regionali, che moltiplicano e disperdono le competenze. Inoltre, per il pozzo di prelievo e scarico dell'acqua di falda occorre fare riferimento anche alle prescrizioni contenute nel Dpr 236/88.
L’incentivo principale consiste nelle detrazioni del 65% che ha favorito la realizzazione di numerosi nuovi impianti geotermici con pompa di calore (per potenze inferiori ai 35kW). Inoltre, non va dimenticato che in alternativa alle detrazioni fiscali, gli impianti geotermici e le pompe di calore possono accedere al Conto termico (fino a raggiungimento del tetto di spesa stanziato dallo Stato). Non è agevolabile, l'installazione di sistemi di climatizzazione invernale in edifici che ne erano sprovvisti. Il limite massimo di spesa a cui si può applicare la detrazione del 65% è di 30.000 euro.
Un impianto geotermico si ammortizza in 4-9 anni considerando l’extra costo dell’impianto rispetto ad un sistema convenzionale a caldaia. Per un’abitazione di 130mq su un terreno mediamente captante il costo dell’impianto è di circa 15.000 €. Bisogna aggiungere inoltre che in un impianto geotermico le manutenzioni sono praticamente inesistenti e la vita media di una pompa di calore geotermica si stima essere pari ad almeno il doppio della vita media di una caldaia.

BIOMASSE

Il principale beneficio ambientale apportato dagli impianti a biogas, consiste in un importante contributo alla riduzione delle emissioni di gas serra in atmosfera. Infatti una quota consistente delle emissioni globali di metano (15-18%), deriva proprio dai processi digestivi e dalle deiezioni animali, soprattutto di bovini e suini.
Dal punto di vista delle emissioni inquinanti, la combustione del biogas presenta tutti i vantaggi tipici del gas metano rispetto agli altri combustibili fossili: livelli molto bassi di idrocarburi volatili e di ossido di azoto e azzeramento di sostanze molto pericolose per la salute come piombo, zolfo e polveri sottili.
Questo genere di impianti sono generalmente realizzati per uso domestico in contesti che hanno larga disponibilità di materiale organico, come le aziende agricole-zootecniche o gli agriturismo. In questi contesti il calore prodotto viene anche utilizzato per l'attività aziendale o impianti diversi, quali le piscine ad acqua calda.

POMPE DI CALORE E CALDAIE A CONDENSAZIONE

Si tratta di generatori per la climatizzazione e la produzione di acqua calda sanitaria ad alta efficienza. Per poter usufruire degli incentivi l’installazione deve configurarsi come sostituzione integrale o parziale del vecchio impianto termico e non come nuova installazione.
Le pompe di calore devono garantire un coefficiente di prestazione (COP) e, qualora l’apparecchio fornisca la climatizzazione estiva, un indice di efficienza estiva (EER) almeno pari ai valori minimi fissati dal DM 6.8.09.
Dal 2012 è possibile usufruire delle detrazioni fiscali anche per la sostituzione di scaldacqua a pompa di calore.
Tra le spese agevolabili al 65% fino al 31 dicembre 2017, rientrano a pieno titolo gli interventi di sostituzione di impianti di climatizzazione invernale con pompe di calore ad alta efficienza e gli interventi di sostituzione di scaldacqua tradizionali con scaldacqua a pompa di calore dedicati alla produzione di acqua calda sanitaria.

MICROEOLICO

Le macchine eoliche di piccola taglia (fino a 4-6 kW) possono essere utilizzate per produrre elettricità per singole utenze o per gruppi di utenze, collegate alla rete elettrica in bassa tensione oppure isolati dalla rete elettrica.
I procedimenti autorizzativi sono regolati dal DM 10.9.10 n.219 (Linee guida nazionali).
Vi sono diverse procedure che l’impianto in funzione della sua taglia deve affrontare:
• interventi assoggettati solo alla Comunicazione all’Ufficio tecnico del Comune, a sua volta eventualmente completata da Concessioni, Autorizzazioni, Valutazioni di impatto o di incidenza ambientale, ecc., come gli impianti con altezza non superiore a 1,5m e diametro non superiore ad 1m realizzati su edifici .
• interventi assoggettati alla Procedura autorizzativa semplificata (PAS), introdotta dal Dlgs 28/2011, come per gli impianti di taglia inferiore ai 60 kW.
• interventi assoggettati ad Autorizzazione unica, a sua volta eventualmente completata da Concessioni, Autorizzazioni, Valutazioni di impatto e di incidenza ambientale, ecc.
Le Linee guida delineano inoltre gli altri criteri con i quali le Regioni, le Province, i Comuni e gli altri soggetti implicati nei processi autorizzativi si devono confrontare rispetto ai criteri per l'inserimento degli impianti nel paesaggio e sul territorio, anche mediante l'individuazione di aree non idonee per specifiche tipologie di impianti e la definizione di misure compensative. Molte Regioni, nei sette anni intercorsi tra il Dlgs 387/2003 e la pubblicazione delle Linee guida, si sono munite di normative autonome, non sempre compatibili con le indicazioni nazionali e si trovano ancora oggi a dover raccordare le esigenze nazionali con il “già fatto” a livello locale.
Gli incentivi (DM 6.7.12) sono riconosciuti sulla produzione di energia elettrica netta immessa in rete dall’impianto, mentre l'energia elettrica autoconsumata non ha accesso agli incentivi. E’ stabilito un tetto massimo di incentivi annui oltre il quale non sono più incentivabili ulteriori impianti eolici, è quindi estremamente importante verificare la disponibilità di fondi al momento dell’attivazione di un investimento.
Lo scambio sul posto è la forma di incentivo più utilizzata per il microeolico, non prevede nessun vincolo di tempo e nessuna effettiva vendita di energia al Gestore dei Servizi. Ogni trimestre viene calcolato il bilancio tra l’energia prodotta e quella consumata: se il bilancio è negativo verrà addebitato in bolletta, se risulta positivo l’utente avrà un credito sulle fatturazioni future (non soggetto a scadenza). Il guadagno al momento si attesta intorno agli 0,20 € per kWh, variabile in futuro con il mutare delle condizioni economiche di fornitura energetica.
La tariffa Omnicomprensiva, invece, è un sistema incentivante della durata di 20 anni e consiste nel riconoscimento di 0,291 € (Dm 6 luglio 2012) o di 0,250 € (Dm 23 giugno 2016) per ogni KWh di elettricità netta prodotto dall'impianto eolico e immesso nella rete elettrica.
La Tariffa omnicomprensiva risulta conveniente in proporzione alla potenza installata: maggiore è l’ammontare di energia che potrà essere prodotta e più conveniente sarà questa scelta.
Un impianto microeolico da 3 kW si ammortizza in 6-7 anni. Ipotizzando una ventosità media che lo faccia lavorare per 2.000 ore equivalenti alla sua potenza nominale, produrrà 6.000 kWh, corrispondenti a circa il doppio del consumo medio annuo di una famiglia italiana. Il tutto a fronte di una spesa che si aggira intorno ai 3.000-3.500 euro per kW di potenza, circa 10.000 euro in totale. Da valutare bene però la ventosità del sito scelto, fattore decisivo per un recupero dell’investimento in pochi anni.

PICO-IDROELETTRICO

Il pico-idroelettrico, di taglia inferiore ai 5-6 kW, è generalmente destinato all'autoconsumo di utenze isolate ed è caratterizzato da un limitatissimo impatto ambientale.
Per il dimensionamento dell'impianto (scelta della potenza della turbina) si deve tenere conto dell'utilizzo che si intende fare dell'elettricità prodotta (autoconsumo o vendita alla rete). E’ necessaria la disponibilità di un salto d'acqua (bastano pochi metri) e una portata d'acqua qualsiasi (bastano 0,5 l/s), purché abbastanza costante.
La fonte idroelettrica, a differenzia dalla maggior parte delle altre fonti rinnovabili, eroga energia elettrica in maniera continuativa (esclusi ovviamente i periodi di fermo ed eventuali siccità in corsi d'acqua a regime torrentizio), quindi non richiedere la presenza di costose e ingombranti batterie di accumulo dell'elettricità prodotta. Grazie ai moderni sistemi di controllo e regolazione, l'elettricità (in corrente continua) inviata alle utenze viene istantaneamente adeguata alla richiesta elettrica delle utenze stesse. L'energia in surplus rispetto al fabbisogno è automaticamente deviata verso sistemi dissipativi, oppure, verso resistenze elettriche in grado di riscaldare l'acqua calda per usi sanitari e per il riscaldamento, consentendo il massimo grado di autonomia energetica.
Dal punto di vista autorizzativo il DLgs 387/2003 stabilisce che al di sotto dei 100 kW di potenza è possibile optare per la PAS (Procedura abilitativa semplificata).
Il DM 10.9.10 (linee guida nazionali) prevede che gli impianti idroelettrici realizzati in edifici esistenti possano essere realizzati con semplice Comunicazione di inizio lavori al Comune.
E’ necessario il possesso della Concessione di derivazione di acque pubbliche superficiali per uso idroelettrico: per le "piccole derivazioni" d'acqua per impianti con potenza nominale media inferiore ai 3 MW è in genere rilasciata dalla Provincia.
L’incentivo stabilito dal DM 6/7/2012 (aggiornato dal DM 23/06/2016) per l'elettricità prodotta con una tariffa onnicomprensiva. In alternativa si può optare per servizio di Scambio sul posto se l’impianto è connesso alla rete elettrica.
La Tariffa onnicomprensiva consiste nel riconoscimento di 0,257 € per ogni KWh di elettricità netta prodotto e immesso nella rete elettrica da impianti inferiori a 20 kW. L'incentivo viene corrisposto per un periodo di 20 anni.
Il tempo di ammortamento di un impianto pico-idrolettrico è di circa 10 anni. La realizzazione di un impianto pico-idroelettrico, caratterizzato da elevata semplicità impiantistica e da turbine con potenze non superiori ai 5 kW, consente spesso di risparmiare sulle opere civili necessarie negli impianti di taglia superiore e di avere così costi specifici molto convenienti. Indicativamente il costo per il micro idroelettrico è di 1.500-3.000 € / kW. Si tratta di risultati economici molto interessanti, che devono tenere conto anche di una lunga vita utile dell'impianto, stimabile in almeno 25-50 anni e un elevato fattore di utilizzo, cioè un elevato numero di ore equivalenti annue di funzionamento dell'impianto alla potenza nominale (3.000-5.000 ore/anno).

COGENERAZIONE

La cogenerazione è il processo di produzione contemporanea di energia meccanica (solitamente trasformata in energia elettrica) e di calore: si ottiene così un significativo risparmio di energia rispetto alla produzione separata dell'energia elettrica (tramite generazione in centrale elettrica) e dell'energia termica (tramite centrale termica tradizionale). La cogenerazione viene realizzata in particolari centrali termoelettriche, dove si recupera l'acqua calda e l’energia elettrica prodotti da un motore alimentato a combustibile fossile (gas naturale, olio combustibile, ecc.) o da combustibili organici non fossili (biomasse, biogas, gas di sintesi, o altro).
La taglia degli impianti di cogenerazione variano da pochi kW a centinaia di kW. La cogenerazione con potenza elettrica inferiore ad 1 MW si definisce piccola cogenerazione, quella con potenza inferiore a 50 kW micro cogenerazione. La differenza principale tra la piccola cogenerazione e la microcogenerazione consiste nel fatto che nella piccola cogenerazione l'energia termica è un prodotto secondario, mentre la microcogenerazione è diretta principalmente alla produzione di calore e secondariamente di energia elettrica.
Sono sempre di più diffuse sul mercato impianti delle dimensioni di una lavatrice, le cosiddette mini e micro centrali elettriche a cogenerazione per case unifamiliari, piccole imprese e hotel.
Un particolare campo dei sistemi di cogenerazione è quello della trigenerazione: consente di utilizzare l’energia termica recuperata dalla trasformazione termodinamica anche per produrre energia frigorifera, ovvero acqua refrigerata per il condizionamento o per i processi industriali.
Per ottenere gli incentivi è necessario installare impianti di Cogenerazione ad Alto Rendimento (CAR) che rispettino i vincoli definiti nel DLgs 20/07, come integrato dal DM 4.8.11.
I tempi di ritorno dell’investimento sono in genere inferiori ai 5 anni.