Stime contro realtà

Prima di installare i suoi pannelli solari, ha ricevuto una stima. È nella maggior parte delle offerte come una riga a metà strada, da qualche parte tra il tipo di pannello e la garanzia: "produzione annuale attesa: 5.400 kWh". Una bella cifra rotonda che apparentemente non richiedeva domande supplementari. L'installatore sembrava sicuro, era anche scritto così nel PowerPoint, e onestamente aveva in quel momento altre cose in testa rispetto alle ipotesi che c'erano dietro.

Tre anni dopo guarda le sue prime cifre annuali reali e pensa: non sono diventate 5.400. Sono 5.100. O 4.900. O 5.700. Cosa dovrebbe pensare?

Questo articolo tratta di quella differenza. Senza dramma (i suoi pannelli sono quasi certamente OK), ma con comprensione: cosa c'era in quella stima, cosa non c'era, e come costruire la propria linea di base che dice più di quanto l'installatore avrebbe mai potuto promettere.

Tre tipi di stime

Non tutte le stime sono fatte dello stesso tessuto. Tre approcci diversi che può incontrare nelle offerte, con affidabilità molto diverse:

La stima "back of the envelope". È quello che ottiene se l'installatore fa un calcolo sulla base del suo pollice e una regola media. "L'Italia fa circa 1.400 kWh per kWp all'anno, lei ha 6 kWp, quindi 8.400 kWh". È plausibile, è generalmente entro il 10% dalla realtà, ed è essenzialmente indovinare. L'installatore sa poco sul suo ombreggiamento specifico, il suo orientamento o la sua inclinazione, e anche se lo sapesse, non lo utilizza nel calcolo.

La stima basata su PVGIS. Il Photovoltaic Geographical Information System della Commissione Europea è uno strumento gratuito che combina i dati solari storici con la sua posizione specifica, orientamento, inclinazione e dimensione del sistema per produrre una stima. Un buon installatore passa il suo indirizzo in PVGIS e ne tira fuori una cifra molto meglio motivata. Le stime basate su PVGIS sono tipicamente entro il 5% dalla realtà per impianti ben specificati, il che è incredibilmente preciso per uno strumento online gratuito.

La simulazione completa. Nel segmento premium degli installatori, o per impianti più grandi, un installatore può usare un software come PVsyst o Solar.web Designer che modella la geometria dell'ombra in 3D, tiene conto degli effetti degli ottimizzatori, e quantifica tutte le perdite elettriche. Queste stime sono le più precise, spesso entro il 2-3%, ma chiedono più lavoro all'installatore e sono tipicamente disponibili solo con offerte premium o per impianti più grandi.

Chieda esplicitamente nella sua prossima offerta quale delle tre ha ricevuto. "Basata su PVGIS" dovrebbe essere il minimo. Un installatore che non può mostrare una cifra PVGIS le ha dato una stima di tipo 1 ed è nel migliore dei casi un'ipotesi educata.

Cosa si trova in una stima (e cosa no)

Anche la migliore stima fa ipotesi che non corrispondono mai completamente alla realtà. Tre categorie di perdite che sono tipicamente sottostimate negli strumenti standard:

Sporco e polvere. I pannelli diventano sporchi. Polvere, polline, escrementi di uccelli, cose che volano, particolato fine dal traffico. Un pannello nuovo produce un po' di più di un pannello che è stato sospeso un anno sotto l'aria inquinata. PVGIS suppone pannelli puliti. La realtà: tra il 2 e il 5% di perdita di produzione per sporco, a seconda della sua località. Più alto nei centri urbani, più basso nelle regioni rurali. Una pulizia con acqua (senza detergente, senza pulitore ad alta pressione) una volta all'anno può recuperare quello, ma la maggior parte dei proprietari non lo fa mai e accetta la perdita silenziosamente.

Perdite per temperatura. Le celle solari diventano meno efficienti man mano che si scaldano. Nelle condizioni di prova standard, si suppone 25°C, ma in estate in Italia la superficie di un pannello raggiunge facilmente 50 o 60°C, il che dà una perdita di produzione del 10-15% rispetto a quello che il pannello farebbe in un laboratorio a quell'intensità solare. PVGIS prende questo in considerazione parzialmente, ma la temperatura reale sul suo tetto specifico (con o senza ventilazione sotto i pannelli) può variare. Per questo una giornata primaverile fresca e chiara è a volte meglio per la produzione di una giornata estiva calda e chiara.

Perdite per ombra che non sono in PVGIS. PVGIS ha una funzionalità di ombra ma è grezza (disegna un orizzonte burdo). L'albero del vicino che alle 8 del mattino proietta un'ombra per venti minuti sulla sua stringa est, o il camino che alle 14:00 cade per dieci minuti sulla sua fila centrale, spesso non vengono presi in considerazione. Per gli impianti senza ombra, questo non fa nulla. Per gli impianti con alcuni ostacoli, questo può facilmente significare il 5-10% di perdita che non era nella stima.

Perdite di cavo e perdite di inverter. Per default, si suppongono rispettivamente il 2 e il 3% qui. Nella pratica, questo varia con la lunghezza del cavo (percorsi DC più lunghi = più perdita), la dimensione dell'inverter (sovradimensionato = leggere perdite supplementari per efficienza più bassa a carico basso), e la configurazione. Un impianto con l'inverter vicino ai pannelli ha meno perdita di un impianto con 30 metri di cablaggio DC fino al garage.

Tempo di arresto mensile. Aggiornamenti firmware dell'inverter, fluttuazioni di tensione di rete che spengono l'inverter, reset occasionali. Nessuna stima tiene conto di questo, ed è generalmente insignificante (alcuni decimi di percentuale all'anno), ma in un anno cattivo un problema di inverter può costare una settimana di produzione.

Accumulate, la produzione realizzata si trova tipicamente il 5-15% sotto la stima PVGIS nel primo anno completo, e la dispersione tra famiglie con la stessa produzione stimata può essere grande. Due impianti identici su due tetti identici nella stessa strada possono ottenere il 10% di differenza in resa annuale solo per differenze di dettaglio d'installazione e microclima locale.

Il mito della delusione del primo anno

Molti proprietari riportano che il loro primo anno ha deluso un po', e concludono che c'è qualcosa che non funziona nel loro impianto. Generalmente non è il caso, per due ragioni che vale la pena capire.

Ragione uno: generalmente non iniziano il 1° gennaio. La maggior parte degli impianti italiani vengono posati tra marzo e ottobre. Se installa in giugno, perde tutto il periodo invernale fino a gennaio ma prende tutto il picco dell'estate. Il suo "primo anno" va quindi da giugno a giugno, il che dà un'immagine distorta rispetto alla stima annuale PVGIS che suppone un anno civile completo.

Un impianto che è iniziato nel giugno 2024 e celebra il suo "primo anniversario" nel giugno 2025 ha tipicamente l'estate 2024 (possibilmente una buona estate con alta produzione) più l'inverno 2024-2025 (bassa produzione) più la primavera 2025 (produzione media) nei suoi dati. È un anno normale in termini di stagioni, ma il totale annuale reale può facilmente essere il 5% sopra o sotto la stima PVGIS solo per il tempo apportato da quell'anno specifico.

Ragione due: il primo anno è statisticamente poco affidabile. PVGIS usa medie storiche su decenni. Un anno dato in una località data può naturalmente discostarsi dalla media per qualcosa di banale come "abbiamo avuto un luglio piovoso". Verso il quarto o quinto anno, questo si pareggia, e può confrontare il suo specific yield medio in modo significativo con la stima. Il primo anno questo non è ancora possibile.

Il mio consiglio in ogni conversazione con un proprietario deluso dopo il suo primo anno: aspetti. Guardi di nuovo nell'anno due, e nell'anno tre. Nove volte su dieci, questo converge verso la stima al 3-5%, e non aveva mai a che fare con l'impianto. La volta su dieci c'è un vero problema (pannello sporco, ombra che è arrivata dopo, basso rendimento di inverter), e allora è anche chiaro nell'anno due.

Costruire una linea di base che funzioni per il suo tetto

Una volta che ha alcuni anni di dati, la stima dell'installatore importa appena. Quello che conta è quello che il suo tetto fa nelle sue condizioni specifiche, anno dopo anno. Tre metriche che vuole costruire per questo:

Il suo specific yield annuale medio. Lo calcoli per ogni anno di cui ha dati, poi prenda la media. Per l'Italia tipicamente da qualche parte tra 1.300 e 1.600 kWh/kWp. Una volta che ha la sua media, può misurare ogni anno successivo contro quella linea di base. Un anno al 5% sotto la sua media è un anno basso che si spiega con il tempo. Un anno al 15% sotto la sua media merita attenzione.

La sua produzione mensile tipica. Per gli impianti italiani, i tre mesi più alti sono tipicamente giugno, luglio e agosto (in quell'ordine, anche se può slittare). I tre più bassi sono dicembre, gennaio e novembre. Una volta che ha una tabella della sua produzione media per mese, può valutare ogni mese contro quello che si aspetta per quel mese, non contro una media annuale anonima.

Il suo miglior giorno dell'anno. Conservi quella cifra nel corso degli anni. Un impianto 6 kWp dovrebbe tipicamente ottenere tra 40 e 48 kWh nel suo miglior giorno in Italia. Se quel giorno di picco resta costante anno dopo anno (con variazione anno su anno naturale di alcuni punti percentuali), sa che il suo impianto può ancora consegnare la sua potenza di picco. Se quel giorno di picco comincia a diminuire nel corso degli anni, è un segnale diagnostico.

Queste tre metriche insieme le danno una linea di base personale cento volte più utile di quanto qualsiasi stima d'installatore potrebbe mai essere. Tengono conto della specificità del suo tetto, della sua ombra, delle caratteristiche del suo inverter, del suo tempo locale. E si adattano mentre il suo hardware invecchia.

Quando il basso rendimento è davvero un problema

Non tutte le deviazioni alla stima sono ciò che sono. Alcuni segnali che meritano attenzione supplementare:

Una discesa brusca tra due anni. Un impianto che ha fatto stabilmente 5.400 kWh negli anni 1-3 e che si trova improvvisamente nell'anno 4 a 4.800, con lo stesso tempo medio, ha cambiato qualcosa. Una stringa pinzata, un pannello difettoso, un inverter che si degrada lentamente. Tempo di guardare più lontano.

Un'asimmetria che è nuova. Un impianto che ha sempre reso bene nel pomeriggio e che improvvisamente rende sotto nel pomeriggio, suggerisce nuova ombra (l'albero del vicino è cresciuto) o un componente che fallisce selettivamente.

Un mese specifico che devia. A volte un mese intero è notevolmente basso, mentre gli altri mesi sono normali. Questo suggerisce un'avaria che era attiva solo per un periodo specifico. Con buoni dati, può spesso guardare indietro a cosa è successo durante quel mese (un temporale, un errore di inverter, un evento di sovratensione di rete).

Una curva giornaliera tipica che è cambiata. Se apre un grafico di giorno e ha un aspetto diverso da quello a cui è abituato (un avvallamento che non c'era, un'asimmetria, un taglio), è il miglior segnale di allerta precoce per problemi che si perdono nei totali annuali.

Per il rilevamento e l'interpretazione di tali deviazioni, vedi il prossimo articolo di questa serie su come rilevare un pannello difettoso.

Il valore di aspettative oneste

Se legge questo articolo prima di aver installato, ecco la cosa più importante da ricordare: non chieda a un installatore di mettere una cifra alta nella sua offerta. Chieda una cifra realistica, con base PVGIS, e con menzione esplicita di quali perdite sono e non sono contate. Un installatore che le promette 5.700 kWh su un impianto dove PVGIS prevede 5.400, è un installatore che si crea problemi nell'anno uno quando chiamerà per dire che ha raggiunto 5.200.

Una stima onesta assomiglia di più a: "PVGIS prevede 5.400 kWh all'anno per il suo orientamento e inclinazione. Nella pratica, i nostri impianti raggiungono tipicamente il 90-95% di quella stima in un anno normale, quindi conti su 4.900-5.100 nell'anno uno, salendo fino a forse 5.300 verso l'anno tre se mantiene un buon regime di manutenzione e l'impianto si stabilizza. Gli anni cattivi di tempo possono arrivare il 10% sotto quella cifra; gli anni buoni possono arrivare il 5% sopra". È una spiegazione con cui può pianificare, invece di una promessa con cui si sente deluso dopo.

Se legge questo articolo con un impianto che già funziona, e le cifre deludono un po': testa fresca. Prima guardare se sa cosa l'installatore ha realmente utilizzato come stima. Poi rifare PVGIS per la sua località e orientamento per avere il suo riferimento. Poi raccogliere alcuni anni di dati. Solo dopo trarre conclusioni. Chiamare l'installatore e dire "ottengo il 4% in meno di quanto diceva" nell'anno uno generalmente non vale la pena. Nell'anno tre, con tre anni di basso rendimento costante, sì.

I pannelli solari sono un investimento a lungo termine. I dati preziosi arrivano negli anni, non nei mesi. La pazienza di rispettare quel ritmo è quello che distingue il proprietario contento dal proprietario frustrato.