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Consigli per migliorare l’efficienza energetica in casa

lucky — Mon, 27 Apr 2009 11:50:27 +0000

Per aumentare l’efficienza energetica (cioè spendere meno per l’energia che utilizziamo in casa) non dobbiamo necessariamente pensare a grossi lavori di ristrutturazione o ricostruzione. Non abbiamo nemmeno bisogno di spendere o investire soldi, per apprezzare dei risultati.

Sebbene per entrambi i casi citati ci sia la grande possibilità degli incentivi statali che rendono molto più appetibili lavori anche onerosi, vediamo alcuni suggerimenti che non implicano nessuna spesa, ma che ci permettono di ridurre sensibilmente i nostri consumi.

Pensare all’efficienza energetica non è necessariamente sinonimo di energie alternative, uso di fonti rinnovabili, o qualsiasi altro cambiamento di ciò che abbiamo. Lavorare sull’efficienza significa in sostanza “usare meno per avere gli stessi risultati”, anche senza modificare il fornitore di energia elettrica, senza rifare l’impianto di condizionamento e senza installare pannelli solari sul tetto di casa.

Semplici cambi di abitudini comportamentali o piccole attenzioni quotidiane ci permettono di intervenire nei seguenti ambiti:

Energia elettrica

Mantenere il frigorifero ad una temperatura non inferiore ai 3 gradi, aprirlo per i brevi attimi necessari a prendere ciò che ci serve
Sbrinare regolarmente il frigorifero ed il congelatore, evitare di incassarlo in un mobile, pulire regolarmente la serpentina sul retro e lasciarlo distante dal muro, in modo che circoli aria
Quando fuori c’è luce, evitiamo di stare in casa con tende chiuse e luce accesa
Ricordiamoci di spegnere la luce quando non serve o quando ci allontaniamo dalla stanza
Utilizzare la lavatrice solo a pieno carico, non utilizzare temperature maggiori di 60 gradi, pulire regolarmente il filtro.
Utilizzare le quantità di detersivo consigliate, in base alla durezza dell’acqua
Preferire l’asciugatura dei panni all’aria, rispetto all’asciugatrice
Lavastoviglie: togliere a mano lo sporco più grosso, avviarla solo a pieno carico e preferire cicli a basse temperature e mantenere il filtro sempre pulito
Preferire la lavastoviglie al lavaggio a mano
Forno: usarlo alla temperatura giusta, preriscaldarlo solo se necessario e calcolando i tempi, in modo che sia caldo quando dobbiamo riempirlo. Ridurre l’uso del grill. Evitare di aprirlo frequentemente durante la cottura.
Non lasciare il computer in stand-by. Spegnerlo quando non lo si usa. Utilizzare una ciabatta con interruttore per collegare le periferiche e spegnarla quando non utilizzate.
Spegnere il televisore quando non lo guarda nessuno e preferire l’interruttore, piuttosto che lasciarlo in tand-by
Preferire tinte chiare per le pareti

Acqua

Chiudere il rubinetto dell’acqua quando non utilizzata durante il lavaggio dei denti e mentre ci si rade
Riparare rubinetti che gocciolano o perdono
Per lo scarico del water preferire quello che permette la regolazione del flusso
Non lavare troppo spesso l’auto
Innaffiare le piante con la giusta quantità di acqua e solo quando serve
Per il lavaggio delle verdure evitare l’acqua corrente. Lasciarle piuttosto in ammollo
Preferire la doccia al bagno
Controlla il contatore dell’acqua a rubinetti chiusi: se si vede un consumo, potrebbe nascondersi una perdita anche grossa
Utilizza il frangigetto sui rubinetti e nella doccia

Riscaldamento

Evitare temperature troppo elevate (tra 18 e 20 gradi è l’impostazione ideale) e abbassarlo di notte
Chiudere persiane e tapparelle quando non c’è più luce
Dotare i termosifoni di valvole termostatiche
Areare i locali facendo corrente e per poco tempo
Controllare spifferi e perdite daria in porte e finestre
Far eseguire controlli periodici alla caldaia, per mantenerne l’efficienza

Condizionamento

Chiudere persiane e offuscare i locali quando troppo illuminati direttamente dal sole
Creare correnti d’aria
Preferire il ventilatore al condizionatore
Se si utilizza il condizionatore, non abbassare troppo la temperatura. 5 gradi meno sono più che sufficienti. In questo modo si elimina l’umidità, si sta bene in casa (o auto) e si riducono gli sbalzi con l’esterno

In auto

Preferire auto ad alimentazioni più efficienti (GPL o elettrica)
Utilizzare mezzi pubblici quando possibile
Per brevi tragitti andare a piedi o utilizzare la bicicletta
Creare sinergia e pensare all’uso della macchina condivisa con altri colleghi o amici che fanno la stessa strada
Esebguire controlli periodici al motore
Mantenere controllata la pressione dei pneumatici
Mantenere le velocità entro i limiti: oltre ad abbassare i consumi, si abbassano le spese per eventuali multe. Per un tragitto di 20km percorso a 50km/h servono 24 minuti. Se ne risparmiano solo 4 pensando di riuscire a farlo tutto a 60km/h. È davvero necessario rischiare?
Mantenere andatura costante, evitando brusche accelerazioni o frenate
Spegnere il motore quando si fanno soste prolungate
Viaggiare a finestrini chiusi
Preferire l’uso di marce alte: permettono di ridurre il numero di giri del motore
Non viaggiare con carichi inutili (le bottigli d’acqua che abbiamo nel baule e non abbiamo voglia di togliere ci fanno consumare di più)
Evitare di viaggiare con portasci o barre porta tutto montate sul tetto, se non servono

In cucina

Bollire l’acqua necessaria: per una tazza di tea non seve un litro d’acqua
Utilizzare i coperchi
Preferire la pentola a pressione

Come si vede, ce n’è per tutti. Ogni singola indicazione (anche se non tutte) porta a piccoli risultati, il vero risultato lo otteniamo se riusciamo ad aplicare tutti i suggerimenti

Come utilizzare i pannelli solari

lucky — Mon, 23 Mar 2009 16:08:41 +0000

Vorrei presentare alcuni calcoli utili per il dimensionamento di impianti fotovoltaici. L’idea è quella di invertire la solita logica con cui si effettuano i calcoli e partire dal pannello solare: vorrei aiutare nella risposta alla domanda “Cosa posso fare con un pannello solare da 5, 10, … Watt?”. Partendo dalla potenza del pannello arrivare quindi a capire se è ciò che fa per noi.

Ho preso in esame alcune dimensioni tipiche dei pannelli solari più piccoli, pensando a soluzioni di ridotte dimensioni, non ad un impianto domestico completo. Esempi possono essere impianti di illuminazione di giardino o terrazzo, impianto per le casette di legno del giardino, in box, un impianto mobile come un camper o un ambulante e tante altre applicazioni di dimensioni similari.
In base alle potenze in gioco si possono poi fare gli stessi ragionamenti, estendendo le grandezze.
I conteggi si riferiscono ad un impianto costituito da un pannello e una batteria.
Nella prima tabella possiamo vedere quanta energia sono in grado di accumulare in un giorno i differenti pannelli. Nelle due colonne più a destra viene indicata la potenza idealmente erogabile considerando il carico costantemente acceso per 24 ore nel primo caso o solo la notte (12h) nel secondo.

Quando il consumo del carico non è costante, dobbiamo fare i conti utilizzando come criterio l’uso tipico del carico (frequenza di utilizzo e potenza assorbita).
Consideriamo quindi in quanto tempo una batteria viene ricaricata (seconda tabella).

In base a questi tempi e alle potenze necessarie possiamo capire le dimensioni. I giorni di ricarica ci aiutano a capire “ogni quanto tempo posso scaricare la batteria”.

Per completezza mi sembra corretto inserire indicazioni su alcuni parametri più “pratici”: per ciascun pannello ho indicato dimensioni fisiche e prezzo. I valori sono ovviamente indicativi e rappresentano una media tra un negozio che ho vicino a casa e prezzi rilevati da Ebay.

Un paio di esempi per comprendere l’utilizzo delle tabelle:

Illuminazione notturna di un giardino. Ipotizziamo di avere delle lampade che consumano 21W complessivamente e vogliamo lasciarle accese per tutta la notte. Guardando la prima tabella identifichiamo il pannello ideale: 40W
Impianto elettrico del box, dove durante il fine settimana ci dilettiamo col fai-da-te (il mio caso…). Innanzi tutto vediamo se la batteria da 60Ah è sufficiente. Un utensile tipicamente consuma dai 300W ai 500W. Considerando 400 di media, 720/400 = 1.8. Significa che possiamo tenerlo acceso ininterrottamente per quasi 2 ore. Se è il nostro caso, la batteria è sufficiente. Direi di sì… A questo punto vediamo che 5 giorni di ricarica dei 20W sono l’ideale per noi.

Progettare un impianto fotovoltaico domestico

lucky — Wed, 18 Mar 2009 11:08:07 +0000

Si sente parlare ormai spesso di pannelli solari, impianti fotovoltaici, conto energia, ma il pensiero dell’impianto solare in casa continua ad essere considerato con un certo distacco, qualcosa di astratto sia per difficoltà tecniche, che per il fatto che non si riesce ad ottenere indicazioni precise sui costi effettivi e sui vantaggi.
Con questo articolo vorrei descrivere la progettazione di un impianto, mostrando i calcoli necessari per il dimensionamento, fino ad arrivare ai conteggi economici. L’obiettivo è dimostrare che si tratta di qualcosa alla portata di tutti e che non sono necessari grossi investimenti, come spesso invece si pensa. Inoltre vedremo come è possibile pensare ad un impianto misto, realizzabile anche in appartamento in città, avendo da subito benefici economici

Innanzi tutto dobbiamo definire lo scopo che vogliamo raggiungere: possiamo realizzare un impianto che produce energia e la immette nella rete elettrica “rivendendola” al nostro fornitore di energia, oppure un impianto che produce energia, ci permette di accumularla ed essere autonomi (totalmente o in parte) dal fornitore di energia elettrica. Mi vorrei concentrare su quest’ultimo caso, dove l’indipendenza può essere totale o parziale. Indipendenza totale significa che produciamo abbastanza energia da essere autonomi, parziale significa che dividiamo l’impianto elettrico di casa in due sezioni: una alimentata da noi e l’altra alimentata come adesso. Per esempio possiamo concentrarci sull’illuminazione, realizzando un mini impianto solare.

Gli elementi di un impianto
Nel disegno è illustrato l’impianto tipo. Gli elementi essenziali sono:

il pannello solare
la batteria
il regolatore di carica
l’inverter

Il pannello solare produce energia elettrica. Lavora solitamente a bassa tensione (12 o suoi multipli). La batteria accumula energia elettrica tramite il controllore di carica. L’inverter serve per innalzare la tensione a 220V.

Alcune basi prima di addentrarci nei calcoli: energia e potenza.
Gli apparecchi elettrici hanno un consumo espresso in Watt. Questo indica la potenza necessaria per accenderlo. Utilizzare come grandezza di riferimento la potenza porta notevoli vantaggi nello svolgimento dei calcoli e nei ragionamenti: le potenze si sommano e sono indipendenti da tensione e corrente. Una lampadina da 100W consuma 100W per ogni istante in cui è accesa. Accenderne un’altra porta ad un consumo totale di 200W, anche se la prima funziona a 220V e la seconda a 12V.

Come si fa allora ad individuare il fabbisogno di energia, sempre pensando al nostro impianto? Dobbiamo capire come passare dalla potenza all’energia (o lavoro).
Possiamo vedere l’energia come la misura della capacità della potenza. Quanta energia serve per tenere accesa la lampadina di prima? Dipende da quanto tempo deve restare accesa. Se la vogliamo accesa per un’ora dobbiamo fornire 100W per un’ora, cioè
100W x 1h = 100Wh
Ecco una grandezza che ci è famigliare, almeno perché è quella presente nella bolletta, per cui ci viene addebitata l’energia.
La capacità delle batterie è solitamente espressa in Ah (Ampere ora). Ricordiamo che W = V x A. Per fare un esempio, una batteria da macchina da 12V 45Ah ha una capacità di 12×45 = 540Wh
Con questa batteria possiamo tenere accesa la lampadina per 5,4 ore, oppure due lampadine per 2,7 ore, e così via.
Già questa considerazione ci fa capire che senso ha l’utilizzo di una batteria in un impianto.
Manca un ultimo passaggio: la batteria deve essere caricata. Significa che questi 540Wh in qualche modo devono entrare. Per fare questo basta far entrare dell’energia nella batteria con un qualsiasi generatore (di solito si usa il caricabatterie, ma un pannello solare va bene uguale…!)
Se considero di tenere in carica la batteria per 10 ore, dovrò avere un caricatore in grado di erogare 540/10 = 54W costantemente per tutte le 10 ore.

Dimensionamento dell’impianto
Dovremmo avere tutti gli elementi per effettuare il dimensionamento del nostro impianto.
I tre elementi da prendere in considerazione sono:

energia richiesta: il nostro consumo che vogliamo coprire
potenza del pannello solare
capacità della batteria

Immaginiamo di voler realizzare un impianto per la sola illuminazione di casa. Dobbiamo analizzare il nostro consumo, in base a quanto e quante luci teniamo accese durante il giorno. Dobbiamo considerare il caso peggiore: in pieno inverno.
Stanza per stanza, va conteggiato il tempo in cui la luce resta accesa. Esempio: Cucina 1 ora la mattina e 2 la sera, camera 1 ora mattina e 2 ore la sera, bagno: 1 ora sommando tutto, salotto: 5 ore la sera. Ipotizzando tutte lampadine da 100W, con un totale di 12 ore abbiamo 1200Wh = 1,2kWh
Iniziamo a ridurre i consumi: sostituiamo le lampadine ad incandescenza 100W con le equivalenti a risparmio energetico da 20W. Con questo valore l’energia che ci serve è 240Wh

Potenza del pannello solare.
Il pannello solare deve essere in grado di fornire l’energia richiesta. Se consideriamo che il funzionamento del pannello è concentrato in 8 ore, la potenza che deve erogare è di 240/8 = 30W

Capacità della batteria
La necessità stretta è avere una capacità almeno pari al fabbisogno. Possiamo fare alcune considerazioni che ci permettono di ottimizzare l’impianto: siccome il consumo da lunedì a venerdì e nel week end è differente, lavorando sulla batteria non abbiamo bisogno di dimensionare i pannelli per il caso peggiore. Immaginiamo di utilizzare con questi conti un pannello solare da 40W.
Per i 5 giorni della settimana 40×8 = 320 Wh in ingresso – 240 Wh consumati
Significa che ogni giorno ho un avanzo di 80Wh, che sabato mattina sono 80×5 = 400Wh
200Wh disponibili per sabato e 200 per domenica, con la possibilità di portare da 240 a 440 l’energia disponibile.
Con questa considerazione la batteria deve avere una capacità di 240 + 400 = 640 Wh
Siccome le batterie sono a 12V, 640/12 = 53,3 Ah. Quindi ne compriamo una da 60.

Inverter:
Se ci limitiamo all’illuminazione, possiamo pensare di utilizzare lampadine a 12V, quindi non è necessario. In caso contrario, la dimensione è quella del carico istantaneo (Watt) che deve sopportare. Quante lampadine accese contemporaneamente nel caso peggiore? Si sommano le potenze e si ottiene il valore.

Riepilogando:
Pannello solare 40W: 170 ?
Batteria 60Ah: 90 ?
Controllore di carica: 30 ?
Spesa totale: 290 ?
Consideriamo poi il risparmio de 55% dovuto alla detrazione sulla dichiarazione dei redditi
Spesa reale 130 ?

Vediamo il risparmio in bolletta. Considerando il costo medio attuale di 0,25 ? per kWh, il risparmio è di 1,2 x 0,25 x 365 = 109,5 euro annui
In poco più di un anno si ripaga l’investimento

Il pannello solare da 40W ha dimensioni di un poster (62×53) è quindi installabile tranquillamente su un balcone. Per realizzare l’impianto finalizzato alla sola illuminazione si deve intervenire sull’impianto elettrico di casa isolando la zona. Negli impianti di nuova costruzione il sezionamento è quasi sicuramente già fatto, altrimenti si deve intervenire stanza per stanza, un lavoro di circa mezza giornata.