Il costo dei pannelli solari: ne vale la pena?

Che cos'è l'energia solare per la casa?

I proprietari di case che installano sistemi di energia solare possono ricevere numerosi vantaggi: bollette elettriche inferiori, impronte di carbonio inferiori e valori domestici potenzialmente più elevati.Ma questi vantaggi in genere derivano da costi di installazione e manutenzione significativi e l'entità dei guadagni può variare notevolmente da una casa all'altra.

Questo articolo aiuterà i proprietari di case a fare i calcoli finanziari necessari per determinare la fattibilità dell'energia solare nelle loro case.

Da asporto chiave

  • Coloro che cercano di diventare ecologici potrebbero voler considerare di dotare la propria casa di pannelli solari.
  • Non solo l'energia solare fa bene all'ambiente, ma puoi guadagnare soldi rivendendo l'energia in eccesso alla rete.
  • Sebbene i costi siano diminuiti negli ultimi anni, l'installazione e la manutenzione dei pannelli solari possono essere piuttosto costose.
  • I pannelli solari sono più adatti per le case che ricevono un'ampia esposizione al sole durante tutto l'anno.
  • Prima di dedicarti all'energia solare, assicurati di comprendere sia i fattori sociali che quelli economici.
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Capire l'energia solare

In linea di principio, capire se ha senso dal punto di vista finanziario installare l'energia solare per la tua casa è semplice.Dovrai calcolare:

  1. Il costo di un impianto solare
  2. Quanta energia produrrà
  3. Quello che altrimenti paghereste per la stessa quantità di energia
  4. Quanti anni impiegheranno il tuo investimento iniziale per ripagare i costi energetici risparmiati
  5. Se il sistema si ripagherà da solo in cinque anni

Se lo fa e hai il capitale iniziale, probabilmente è un'ottima idea.Se dovrai aspettare più a lungo per risparmiare o prendere un prestito per permetterti il ​​sistema, dovrai riflettere attentamente sulla decisione.

In pratica, però, le cose non sono così semplici.C'è una grande variazione in ciascuno di questi fattori e ciò può rendere i costi ei benefici dell'installazione dell'energia solare per due case, anche se vicine, radicalmente diverse.

Ci sono alcuni strumenti che possono aiutare, però.Solar Reviews offre un calcolatore che ti fornirà rapidamente costi e risparmi rappresentativi per un sistema di energia solare in ogni parte degli Stati Uniti.Calcolatrici come questa sono un buon punto di partenza se non conosci l'energia solare e vuoi comprendere il modello di costo di base.

Nel resto di questo articolo, ti illustreremo ciascuno dei fattori chiave da considerare nel calcolo dei costi e dei potenziali risparmi dell'energia solare per la tua casa.

Prima di acquistare i pannelli solari, chiedi a diversi installatori affidabili di confrontarli.

Il costo dell'energia solare per i proprietari di case

Per prima cosa, diamo un'occhiata al costo dell'installazione di un sistema di energia solare per la tua casa.Il costo medio anticipato di un sistema solare residenziale è compreso tra $ 3.500 e $ 16.000.

Perché la vasta gamma di costi?Ebbene, molte delle variazioni dipendono dalle dimensioni del sistema che si desidera installare e dal tipo di pannelli che si desidera utilizzare.Qualunque sia il sistema che utilizzi, tieni presente che l'energia solare è ad alta intensità di capitale e il costo principale di possedere un sistema viene anticipato al momento dell'acquisto dell'attrezzatura.Il modulo solare rappresenterà quasi sicuramente la più grande componente singola della spesa complessiva.

Ci sono anche dei costi aggiuntivi.Altre apparecchiature necessarie per l'installazione includono un inverter (per trasformare la corrente continua prodotta dal pannello nella corrente alternata utilizzata dagli elettrodomestici), apparecchiature di misurazione (se è necessario vedere quanta potenza viene prodotta) e vari componenti dell'alloggiamento insieme a cavi e cablaggio.Alcuni proprietari di case considerano anche la conservazione della batteria.Storicamente, le batterie sono state proibitivamente costose e non necessarie se l'utilità paga per l'elettricità in eccesso che viene immessa nella rete (vedi sotto). È necessario tenere conto anche del costo della manodopera per l'installazione.

Oltre ai costi di installazione, ci sono altri costi associati al funzionamento e alla manutenzione di un pannello solare fotovoltaico.Oltre a pulire regolarmente i pannelli, inverter e batterie (se installate) necessitano generalmente di sostituzione dopo diversi anni di utilizzo.

Sussidi

Sebbene i costi di cui sopra siano relativamente semplici (spesso un'azienda di impianti solari può quotare un prezzo per questi per un proprietario di casa), determinare i sussidi disponibili dal governo e/o dal tuo servizio locale può rivelarsi più di una sfida.Gli incentivi del governo cambiano spesso, ma storicamente il governo degli Stati Uniti ha concesso un credito d'imposta fino al 30% del costo del sistema.

Maggiori dettagli sui programmi di incentivazione negli Stati Uniti, compresi i programmi all'interno di ogni stato, sono disponibili sul sito Web Database of State Incentives for Renewables & Efficiency (DSIRE).In altri paesi, tali informazioni sono spesso disponibili sui siti Web del governo o di difesa dell'energia solare.I proprietari di case dovrebbero anche verificare con la loro società di servizi locali per vedere se offre incentivi finanziari per l'installazione solare e per determinare quale sia la sua politica per l'interconnessione alla rete e per la vendita di energia in eccesso nella rete.

97,7 gigawatt

Gli Stati Uniti hanno installato 19,2 gigawatt di capacità solare fotovoltaica nel 2020 per raggiungere 97,7 GWdc di capacità installata totale, sufficiente per alimentare 17,7 milioni di case americane.

Calcolo della tua produzione di energia

Il secondo fattore che dovrai considerare nei tuoi calcoli è la quantità di energia che il tuo sistema produrrà e quando lo farà.Questo può essere un calcolo molto complicato da fare, anche per ingegneri solari esperti.Tuttavia, esaminiamo le basi.

Una delle considerazioni più importanti riguarda i livelli di irraggiamento solare disponibili nella posizione geografica dell'abitazione; in altre parole, quanto è soleggiato il luogo in cui vivi.Quando si tratta di utilizzare i pannelli solari, essere più vicini all'equatore è generalmente meglio, ma devono essere considerati altri fattori.Il National Renewable Energy Laboratory (NREL) produce mappe per gli Stati Uniti che mostrano i livelli di irraggiamento solare e gli strumenti sul suo sito Web forniscono informazioni dettagliate sull'energia solare per località specifiche negli Stati Uniti

Altrettanto importante è l'orientamento della tua casa: per gli array sul tetto, un tetto esposto a sud senza alberi o altri oggetti che ostruiscono la luce solare massimizza l'energia solare disponibile.Se questo non è disponibile, i pannelli possono essere montati su supporti esterni e installati fuori casa, sostenendo costi aggiuntivi per l'hardware e i cavi aggiuntivi.

E poi devi considerare le dimensioni del tuo sistema.La dimensione del pannello solare è indicata in termini di potenziale elettrico di uscita teorico in watt.Tuttavia, la produzione tipica realizzata per i sistemi fotovoltaici installati, nota come fattore di capacità, è compresa tra il 15% e il 30% della produzione teorica.Un sistema domestico da 3 kilowattora (kWh) funzionante con un fattore di capacità del 15% produrrebbe 3 kWh x 15% x 24 ore/giorno x 365 giorni/anno = 3.942 kWh/anno o circa un terzo del consumo di elettricità tipico di una famiglia statunitense.

Quanto risparmierai?

Una volta che sai quanto costerà in anticipo un sistema di energia solare e quanta energia produrrà, puoi (teoricamente) prevedere quanto puoi risparmiare sui costi energetici all'anno.

Questo è un altro calcolo complicato, tuttavia, perché molto dipende da come paghi l'elettricità in questo momento.Le utility spesso addebitano ai consumatori residenziali una tariffa forfettaria per l'elettricità, indipendentemente dal momento del consumo.Ciò significa che, invece di compensare il costoso costo del picco di produzione di elettricità, i sistemi di energia solare dei proprietari di case si limitano a compensare il prezzo addebitato per l'elettricità, che è molto più vicino al costo medio della produzione di energia.

Tuttavia, molte società di servizi pubblici negli Stati Uniti hanno introdotto schemi tariffari che consentono ai proprietari di case di pagare tariffe diverse durante il giorno nel tentativo di rispecchiare il costo effettivo della produzione di elettricità in orari diversi: ciò significa tariffe più elevate nel pomeriggio e tariffe più basse a notte.Un pannello solare fotovoltaico può essere molto utile nelle aree in cui viene utilizzato questo tipo di velocità variabile nel tempo poiché l'energia solare prodotta compenserebbe l'elettricità più costosa.

Esattamente quanto sia vantaggioso questo per un determinato proprietario di casa dipende dalla tempistica e dall'entità esatte delle variazioni delle tariffe nell'ambito di un tale piano.Allo stesso modo, i servizi pubblici in alcune località hanno schemi tariffari che variano in periodi diversi dell'anno a causa delle regolari fluttuazioni stagionali della domanda.Quelli con tariffe più elevate durante l'estate rendono l'energia solare più preziosa.

Alcune società di servizi pubblici hanno piani tariffari a più livelli in cui il prezzo marginale dell'elettricità cambia all'aumentare del consumo.In questo tipo di piani, il beneficio di un impianto solare può dipendere dal consumo di energia elettrica della casa; in alcune aree soggette a tariffe che aumentano notevolmente all'aumentare dei consumi, le grandi case (con un grande fabbisogno energetico) possono beneficiare maggiormente dei pannelli solari che compensano i consumi marginali ad alto costo.

Per alcune case, potrebbe anche essere possibile guadagnare vendendo l'energia solare alla rete.Negli Stati Uniti, ciò avviene attraverso piani di "misurazione netta", in cui i consumatori residenziali utilizzano l'energia che immettono nella rete (quando il tasso di generazione di elettricità dal pannello solare è maggiore del tasso di consumo di elettricità delle famiglie) per compensare la potenza consumata in altri momenti; la bolletta elettrica mensile riflette il consumo netto di energia.Le normative e le politiche specifiche in materia di misurazione della rete variano da regione a regione.I proprietari di abitazione possono fare riferimento al database DSIRE e dovrebbero anche contattare le proprie utenze locali per trovare informazioni più specifiche.

Calcolo dei costi dell'energia solare

A questo punto, sarai in grado di fare un calcolo finale e una valutazione se l'energia solare ha senso per te.

Il costo e il beneficio complessivi di un sistema solare possono essere valutati teoricamente utilizzando il metodo del flusso di cassa scontato (DCF).I deflussi all'inizio del progetto sarebbero costituiti da costi di installazione (al netto delle sovvenzioni) e gli afflussi arriverebbero successivamente sotto forma di costi dell'elettricità compensati (sia direttamente che attraverso lo scambio netto).

Tuttavia, anziché utilizzare DCF, la fattibilità dell'energia solare viene solitamente valutata calcolando il costo livellato dell'elettricità (LCOE), quindi confrontandolo con il costo dell'elettricità addebitato dall'utilità locale.L'LCOE per il solare domestico viene generalmente calcolato come costo/kilowattora ($/kWh o ¢/kWh), lo stesso formato comunemente utilizzato per le bollette dell'elettricità.Per approssimare l'LCOE, è possibile utilizzare la seguente equazione:

LCOE ($/kWh) = Valore attuale netto (VAN) del costo di proprietà a vita ($) / Produzione di energia a vita (kWh)

Si presume generalmente che la vita utile di un modulo solare fotovoltaico sia compresa tra 25 e 40 anni.Il costo di proprietà include i costi di manutenzione, che devono essere scontati per trovare il VAN.L'LCOE può quindi essere paragonato al costo dell'elettricità di un'utilità; ricorda, il prezzo rilevante è quello che si verifica durante i periodi di produzione solare fotovoltaica di picco o prossimi a.

Vale la pena l'energia solare?

Una volta che hai elaborato tutti questi calcoli, probabilmente ti ritroverai con un unico numero: il numero di anni necessari affinché un sistema solare si ripaghi da solo risparmiando sulle bollette energetiche.Se vivi in ​​una zona soleggiata del paese e hai bollette elevate al momento, potresti essere alla ricerca di un sistema che raggiungerà questo punto in cinque anni.Altri proprietari di case potrebbero dover aspettare 10 o 20 anni per raggiungere questo punto.

In altre parole, la maggior parte dei proprietari di case alla fine vedrà un vantaggio da un sistema di energia solare; potrebbero volerci solo decenni prima che ciò si realizzi.Se valga la pena installare un sistema del genere, quindi spesso dipende da una serie di fattori molto meno tecnici di quelli che abbiamo elencato sopra: per quanto tempo rimarrai a casa tua, i sussidi disponibili nella tua zona e semplicemente se tu vuoi fare la tua parte per l'ambiente.

Pro e contro dei pannelli solari per la tua casa

Come la maggior parte delle cose, l'energia solare ha i suoi vantaggi e svantaggi.Allo stesso tempo, alcuni costi economici possono essere coperti dai benefici sociali per l'ambiente e dalla riduzione della tua impronta di carbonio, che per te potrebbe essere più importante di una valutazione puramente monetaria.

Professionisti
  • Energia verde che riduce la tua impronta di carbonio

  • Lo scambio di rete consente di rivendere l'energia in eccesso prodotta

  • Potresti avere diritto a determinate agevolazioni fiscali

contro
  • I costi di installazione e manutenzione sono ancora elevati

  • Il solare funziona solo quando c'è il sole

  • Parti del sistema devono essere sostituite ogni pochi anni

  • Alcune agevolazioni fiscali potrebbero essere scadute o stanno per scadere

Una casa può funzionare solo con l'energia solare?

In pratica, spesso non è possibile.Questo perché il solare funziona solo quando il sole splende: quando è nuvoloso o di notte, non generano elettricità.Ci sono alcune soluzioni di batterie per fornire energia in questi periodi, ma tendono comunque ad essere piuttosto costose.La maggior parte delle case con pannelli solari di tanto in tanto si affida ancora alla rete.

Risparmi davvero denaro con i pannelli solari?

A seconda di dove vivi, è possibile che il sistema possa ripagarsi da solo e di più nel tempo.Questo perché non spenderai così tanto denaro per acquistare elettricità dalla tua utilità.Se è in atto lo scambio di rete, potresti ridurre ulteriormente le tue bollette.

Quanto costa un pannello solare?

I prezzi sono scesi costantemente nel corso degli anni.Il costo totale dipenderà da quanti kilowatt di potenza genererà l'array.Secondo i rapporti dei consumatori, dopo aver contabilizzato i crediti d'imposta solare, il costo per un sistema di pannelli solari su una casa di medie dimensioni negli Stati Uniti nel 2021 varia da $ 11.000 a $ 15.000.

Quanto tempo ci vorrà per recuperare il costo iniziale?

A seconda di dove vivi e delle dimensioni del tuo sistema, possono essere necessari, in media, dai 10 ai 20 anni per raggiungere il pareggio su un impianto solare.

La linea di fondo

Determinare se installare un sistema solare fotovoltaico può sembrare un compito arduo, ma è importante ricordare che un tale sistema è un investimento a lungo termine.In molte località, l'energia solare è una buona scelta dal punto di vista finanziario.

Anche se si scopre che il costo dell'energia solare è leggermente più costoso dell'elettricità acquistata da una società di servizi pubblici, i proprietari di abitazione potrebbero voler installare l'energia solare per evitare future potenziali fluttuazioni dei costi energetici, o semplicemente voler guardare oltre le proprie motivazioni finanziarie personali e l'utilizzo solare per vivere nel verde.