Di quanti pannelli solari ho bisogno per andare off-grid?

Andare off-grid significa disconnettere completamente la tua casa e i suoi elettrodomestici dalla rete elettrica nazionale.  

Se hai giocato con l'idea di farlo, allora scommetto che una delle prime domande che ti sei posto è stata: di quanti pannelli solari ho bisogno per andare off-grid?

La risposta che troverai presto è piuttosto complessa e dipende esclusivamente dal fabbisogno energetico individuale della tua casa. 

In questo articolo, il mio obiettivo è guidarti attraverso l'intero processo relativo ai requisiti del sistema solare e alla fine saprai di quanti pannelli fotovoltaici avrai bisogno per isolare la tua casa dalla rete. 

Cosa significa andare off-grid? 

La vita off-grid è una caratteristica dell’abitazione e dello stile di vita.

Il termine “off the grid” può essere associato a coloro che decidono di scollegare la propria abitazione dalla rete elettrica nazionale.

Oggi, uscire dalla rete è ancora considerato il percorso definitivo per vivere in modo duro, ma non deve essere poi così serio.

Vivere fuori rete può anche significare che le persone creano e utilizzano i propri servizi, come gas, acqua ed elettricità generati da sistemi solari (probabilmente l'opzione più popolare).

In generale, le case autosostenibili e off-grid tendono ad essere popolari (o meglio una necessità) in luoghi più isolati dai comuni servizi governativi come l’elettricità.

Tuttavia, le case isolate non sono le uniche che utilizzano i pannelli solari per generare la propria elettricità.

La vita fuori rete attira anche persone lungimiranti e attente all'ambiente che desiderano ridurre la propria impronta ecologica risparmiando al tempo stesso sui costi mensili delle utenze.

• In sintesi, isolare la propria casa dalla rete elettrica significa essere in grado di creare/fornire energia, acqua potabile, coltivare cibo e gestire autonomamente i rifiuti/le acque reflue. Puoi comunque utilizzare elettrodomestici come TV, frigoriferi, macchinette del caffè e aspirapolvere anche quando non sei collegato alla rete.

Posso andare off-grid con i pannelli solari? 

Quando si tratta di creare e fornire la propria elettricità, probabilmente non esiste tecnologia più ecologica più accessibile ed efficiente dei pannelli solari. 

Nella maggior parte dei casi, andare off-grid con i pannelli solari è possibile al 100%. Tuttavia, è solo un pezzo del puzzle.

Per mantenere uno stile di vita sano e prolungato fuori dalla rete, avrai bisogno di un posto dove immagazzinare tutta l'energia solare generata dai tuoi pannelli solari. 

E proprio come i pannelli solari sono i più accessibili ed efficienti per la produzione di elettricità, le batterie solari/centrali solari sono la migliore tecnologia in assoluto disponibile per immagazzinare l'energia solare off-grid.

Quindi, in sostanza, puoi andare fuori rete con pannelli solari e una sorta di sistema di accumulo.

Di quanti pannelli solari ho bisogno per andare off-grid? 

Il numero di pannelli solari necessari per andare fuori rete dipende esclusivamente dai seguenti fattori:

• Quantità di elettricità utilizzata
• Quantità di spazio utilizzabile sul tetto
• Quantità di luce solare diretta giornaliera 
• Il tipo di pannello solare che scegli

La casa media off-grid richiede solitamente circa 7 Kw (o 7000 Watt) di potenza per fare affidamento interamente sulla propria produzione di energia. 

I pannelli solari sono disponibili in varie forme, forme e dimensioni. Due fattori principali che determinano la quantità di pannelli solari di cui avrai bisogno per scollegarti dalla rete, dipendono dal tuo fabbisogno energetico e dalle prestazioni di ciascun pannello. 

• Panel performance is rated under standard testing conditions (STC): irradiance of 1,000 W/m², solar spectrum of AM 1.5 and module temperature at 25 °C.

Solitamente più grande è il pannello, maggiori saranno le prestazioni.

Ad esempio, un pannello solare da 100 watt misura tipicamente 47 x 21,3 x 1,4 pollici. Un pannello solare da 200 Watt misura 64 x 26 x 1,4 pollici (queste sono stime approssimative). 

Più grande è la struttura, più celle fotovoltaiche possono essere montate al suo interno, quindi maggiori prestazioni. 

Se il tuo fabbisogno energetico fosse pari alla media sopra menzionata (7 Kw) e utilizzassi pannelli solari da 200 watt, allora avresti bisogno di più o meno 35 pannelli per coprire il tuo casa senza rete. Oppure, se utilizzassi pannelli solari da 350 watt, te ne servirebbero 20. 

Per darti un'idea di quanta area occuperanno, diciamo, 35 pannelli solari, dovrai trovare la metratura totale. 

Negli Stati Uniti, il tetto medio di una casa è di circa 1.700 piedi quadrati. 

• 35 pannelli solari occuperanno più o meno 389 piedi quadrati dello spazio sul tetto della vostra casa. Ciò lascia spazio più che sufficiente nel caso in cui aggiungessi ulteriori pannelli al tuo sistema in futuro. 

Per semplificarti le cose, abbiamo compilato questa tabella per darti un'idea di base di quanti pannelli solari avrai bisogno a seconda della tua situazione. 

(Un pannello solare da 200 Watt misura circa 11,13 piedi quadrati)

Come posso calcolare di quanti pannelli solari avrò bisogno?

Esiste una formula piuttosto elementare per aiutarti a capire quanti pannelli solari ti serviranno per andare off-grid e assomiglia a questa. 

Permettimi di analizzare ulteriormente questa formula in modo che tu possa capire come utilizzarla meglio.  

Passaggio 1: scopri quanta elettricità consumi.

Vai avanti e prendi la tua bolletta elettrica più recente e scopri quanta energia hai utilizzato nell'ultimo mese.

Nella maggior parte delle bollette energetiche verrà visualizzato il kWh utilizzato in fondo al documento con il costo dell'elettricità moltiplicato per tale valore. 

Nell'esempio qui sotto puoi vedere che abbiamo utilizzato 1000 kWh per quel mese e ci sono stati addebitati $ 134,35. 

Passaggio 2: calcola quanta luce solare riceve la tua contea

Per sapere quanti pannelli solari avrai bisogno per disattivare la rete, devi capire quante ore di punta della luce solare riceve la tua zona. 

Tieni presente, tuttavia, che le ore di punta della luce solare non equivalgono al tempo tra l'alba e il tramonto. 

Le ore di punta della luce solare equivalgono alla quantità di tempo in cui il sole raggiunge una media di 1000 Watt per metro quadrato. 

Quindi, in sintesi, le ore di punta della luce solare equivalgono alla quantità di tempo in cui il sole è nella massima potenza, consentendo ai pannelli solari di essere al massimo della produttività. 

Se vivi in ​​un posto come la California, un’area con un picco di luce solare molto elevato, il tuo sistema solare non avrà bisogno di essere così grande.

Tuttavia, se soggiorni in un luogo meno soleggiato potresti aver bisogno di più pannelli solari per produrre la stessa quantità di elettricità che avresti con meno pannelli in un luogo più soleggiato. 

(Un altro fattore importante da considerare è l'angolazione del tetto. La quantità di ombra che ha può anche influenzare il numero di pannelli solari necessari.)

Puoi controllare il sito web del National Renewable Energy Laboratory per determinare le ore di punta della luce solare nella tua zona. 

La tabella seguente rappresenta il numero di ore di picco della luce solare in diverse regioni degli Stati Uniti. 

Passaggio 3: calcola le dimensioni del sistema solare necessarie per disattivare la rete.

Una volta che sai quante ore di picco solare riceve la tua zona, puoi capire di quale dimensione avrai bisogno il sistema solare. 

Per iniziare devi capire quante ore di luce solare di punta ottieni in media in un mese. 

Basta moltiplicare le ore di luce solare giornaliere per 30. 

Per questo esempio utilizzeremo la Florida. Quindi moltiplichiamo 5,44 per 30 per ottenere 163,2. Arrotondiamo il tutto a 163 ore di picco di luce solare ogni mese. 

Successivamente, dividiamo il tuo consumo mensile di elettricità (usiamo 1000 kWh) per le aree mensili di luce solare. 

Quindi, 1000 kWh divisi per 163 ore di luce solare equivalgono a 6,1. Ciò significa sostanzialmente che avrai bisogno di un sistema solare da 6,1 kW per produrre elettricità sufficiente a coprire il tuo consumo energetico mensile. 

Di seguito ho creato un grafico che mostra le dimensioni del sistema solare necessarie in vari stati in base alle ore solari mensili di punta medie. 

Passaggio 4: calcola quanti pannelli solari sono necessari per disattivare la rete.

La prima cosa che devi fare è convertire i kW dell’impianto solare in watt e per fare questo basta moltiplicare la dimensione dell’impianto per 1000. 

Utilizzeremo ancora una volta Florida: 6,1kW x 1000 = 6.100 Watt.

Per capire di quanti pannelli solari avrai bisogno, ora devi decidere quale potenza produrrà il tuo pannello solare. 

Supponiamo ad esempio che tu voglia investire in un impianto di pannelli solari da 200 Watt. 

6.100 Watt divisi per 200 Watt equivalgono a 31. 

Ciò significa che in Florida avrai bisogno di 31 pannelli solari per soddisfare la tua domanda energetica di 1000 kWh al mese. 

Conclusione

Spero che ora tu capisca l'intero processo che sta dietro alla decisione del numero di pannelli solari di cui avrai bisogno per scollegarti dalla rete. 

Alla fine della giornata, la quantità di elettricità utilizzata, la quantità di spazio utilizzabile sul tetto, la quantità di luce solare diretta giornaliera e il tipo di pannello solare sono tutti fattori determinanti sulla quantità di pannelli solari necessari.

Se hai intenzione di andare in campeggio per un viaggio più breve senza rete, ti consigliamo di provare un pannello solare e una centrale elettrica più piccoli per tenerti carico. 

Consigliamo il nostro pannello solare da 120 Watt e la nostra nuova centrale elettrica EB70.