ALLEGATO D Fattibilità tecnico-economica dell impianto fotovoltaico integrato nella copertura

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1 ALLEGATO D Fattibilità tecnico-economica dell impianto fotovoltaico integrato nella copertura OSPEDALE MANZONI DI LECCO Via Dell Eremo, 9/11 Redatto da: Approvato da: Revisione Data Erika Castelli Antonio Aprea Rev Giugno 2009 Fabio Coccia 1

2 INDICE D.1. D.2. PREMESSA...3 IL CONTO ENERGIA...4 D2.1 INTRODUZIONE...4 D2.2 VALORIZZAZIONE DELL ENERGIA PRODOTTA DALL IMPIANTO...6 D2.2.1 Vendita indiretta ai sensi della delibera AEEG n. 280/ D2.3 FASI PER LA REALIZZAZIONE DELL IMPIANTO FOTOVOLTAICO E RICHIESTA DELL INCENTIVO...8 D.3. DESCRIZIONE DELL IMPIANTO...9 D.4. ANALISI COSTI RICAVI...11 D4.1 RICAVI...11 D4.2 COSTI...12 D4.3 ACCESSO AL CREDITO...15 D4.4 VALUTAZIONE ECONOMICA DELL INTERVENTO

3 D.1. Premessa Il presente lavoro consiste in uno studio di fattibilità volto a valutare la sostenibilità tecnicoeconomica relativa all installazione di un impianto fotovoltaico integrato nelle coperture del presidio ospedaliero Manzoni a Lecco. Vista la necessità di sostituire le coperture del presidio ospedaliero si è realizzato uno studio di fattibilità per l istallazione di una copertura che migliora le caratteristiche di isolamento termico degli edifici e che presenta un integrazione dei pannelli fotovoltaici nella struttura di copertura. La tipologia costruttiva considerata è effettivamente presente sul mercato, al fine di consentire una valutazione basata su valori di riferimento reali. Figura D1.1: Tipologia costruttiva considerata per l integrazione fotovoltaica costituita dai seguenti strati partendo dall esterno: pannelli a strati sottili in silicio amorfo, pannelli profilati in allumino, lana di roccia 12 cm (isolante termico) ed infine la barriera di vapore e aria. In sede di effettiva realizzazione dell impianto, oltre agli aspetti analizzati nel presente studio dovranno essere effettuate anche le seguenti valutazioni: - verifica di eventuali vincoli imposti dall amministrazione comunale interessata, ovvero da altre amministrazioni (vincoli paesaggistici, tutele del patrimonio storico-artistico e ambientale); 3

4 - stima dei costi di allacciamento non considerati nel presente lavoro, da verificare con il gestore di rete locale. Tali costi non dovrebbero comunque determinare scostamenti significativi; - la stima dei costi effettivi dovrà essere realizzata dalla ditta installatrice mediante un sopralluogo dove si potranno valutare puntualmente tutte le discontinuità presenti sulla copertura. Lo scostamento dei costi è valutabile attorno al 10%-15%. D.2. Il conto energia D2.1 Introduzione In Italia, dal settembre 2005, è attivo il meccanismo di incentivazione in conto energia dell energia elettrica prodotta mediante impianti fotovoltaici. Il Decreto Ministeriale del 19 febbraio 2007 è subentrato ai precedenti decreti introducendo importanti novità e semplificazioni allo schema originario di incentivazione. Tale schema prevede che l energia elettrica prodotta dagli impianti fotovoltaici entrati in esercizio dopo il 13 aprile 2007 e prima del 31 dicembre 2008, abbia diritto ad una tariffa incentivante articolata secondo i valori riportati nella seguente tabella. In particolare, per gli impianti che entreranno in funzione fra il 1 gennaio 2009 ed il 31 dicembre 2009 la tariffa sarà pari a quella riportata in tabella D2.1. 4

5 Tabella D2.1 Tariffe incentivanti per dimensione dell impianto e per tipologia d integrazione. Valori espressi in Euro/kWh. Si evidenzia inoltre che la tariffa base può essere incrementata del 5% nei seguenti casi, tra loro non cumulabili: a) per impianti ricadenti nelle righe B e C della colonna 1 (impianti superiori ai 3 kw non integrati) della precedente tabella, il cui soggetto responsabile autoconsuma almeno il 70% dell energia prodotta dall impianto (autoproduttori ai sensi dell art. 2 del Dlgs n. 79 del 16 marzo 1999); b) per impianti il cui soggetto responsabile è una scuola pubblica/paritaria o una struttura sanitaria pubblica; c) per impianti integrati in edifici, fabbricati, strutture edilizie di destinazione agricola in sostituzione di coperture in eternit o contenenti amianto; per maggiori dettagli consultare la guida agli interventi validi ai fini del riconoscimento dell integrazione architettonica pubblicata sul sito d) per impianti i cui soggetti responsabili siano enti locali con popolazione residente inferiore a 5000 abitanti come risultante dall ultimo censimento ISTAT. Dato che la struttura oggetto dell intervento presenta almeno 2 delle caratteristiche indicate, l incentivo di riferimento sarà incrementato del 5%. Le tariffe sono erogate dal GSE (Gestore dei Servizi Elettrici) per un periodo di 20 anni a decorrere dall entrata in esercizio dell impianto e rimangono costanti per l intero periodo, non essendo soggette ad aggiornamento ISTAT. In aggiunta a tale incentivo, il soggetto responsabile dell impianto può contare su un ulteriore vantaggio economico utilizzando l energia prodotta per: 1. la cessione in rete; 2. i propri consumi (parzialmente o totalmente); 3. lo scambio sul posto con la rete elettrica. Il DM 19/02/07 ha fissato un limite massimo di potenza incentivata pari a 1200 MW, prevedendo un periodo di moratoria di 14 mesi con inizio dalla data di raggiungimento di tale limite. Possono richiedere e beneficiare delle tariffe incentivanti le seguenti tipologie di soggetti responsabili: 5

6 a) le persone fisiche; b) le persone giuridiche; c) i soggetti pubblici; d) i condomini di unità abitative e/o edifici. Il DM 19/02/07 definisce tre tipologie di integrazione degli impianti ai fini della determinazione della tariffa incentivante: 1) impianto non integrato; 2) impianto parzialmente integrato; 3) impianto con integrazione architettonica. L impianto considerato rientra nella tipologia di impianto con integrazione architettonica. D2.2 Valorizzazione dell energia prodotta dall impianto L incentivo erogato dal GSE per ogni chilowattora di energia elettrica prodotta (vedi tabella D2.1) costituisce la fonte di ricavo principale per il soggetto responsabile dell impianto fotovoltaico. Un ulteriore fonte di ricavo per il soggetto responsabile è costituita dalla valorizzazione dell energia elettrica prodotta dall impianto, che può essere autoconsumata oppure venduta al mercato elettrico. Per la vendita di energia elettrica prodotta dall impianto fotovoltaico si possono utilizzare due diverse modalità: 1) vendita indiretta, mediante la stipula di una convenzione di ritiro dedicato ai sensi della delibera AEEG n. 34/05; 2) vendita diretta, attraverso la vendita in borsa o la vendita ad un grossista (contratto bilaterale). Per impianti di potenza inferiore a 200 kwp, con produzione di energia elettrica inferiore o uguale al consumo di energia elettrica medio annuo, è preferibile ricorrere al servizio di Scambio sul Posto. D2.2.1 Vendita indiretta ai sensi della delibera AEEG n. 280/07 6

7 Ai sensi della delibera AEEG n. 280/07, il soggetto che acquista l energia immessa nella rete è il GSE indipendentemente dalla rete alla quale è connesso l impianto. Il produttore che intenda aderire al regime di ritiro dedicato è tenuto a proporre istanza e sottoscrivere una convenzione con il GSE attraverso la sezione Ritiro dedicato, appositamente predisposta nel sito internet del GSE, all indirizzo Corrispettivi del Ritiro dedicato Per l accesso al regime di ritiro dedicato il produttore riconosce al GSE un corrispettivo per il recupero dei costi amministrativi pari allo 0,5% del controvalore della remunerazione dell energia ritirata, fino a un massimo di euro all anno per impianto (articolo 4, comma 2, lettera e, delibera 280/07). Nel caso di un impianto di potenza attiva nominale (che nel caso di impianti fotovoltaici corrisponde alla somma della potenza di picco di tutti i moduli fotovoltaici) superiore a 50 kw il produttore riconosce al GSE un ulteriore corrispettivo per il servizio di aggregazione delle misure (articolo 4, comma 2, lettera c, delibera 280/07). Infine, il GSE fa da tramite nei rapporti di regolazione dei corrispettivi di trasmissione che il produttore deve ricevere o corrispondere per il servizio di trasmissione dell energia elettrica (articolo 10, comma 2, delibera 280/07). Prezzi di ritiro dell energia elettrica Per l energia elettrica immessa in rete e oggetto della convenzione, il GSE riconosce al produttore, per ciascuna ora, il prezzo di mercato riferito alla zona in cui è collocato l impianto (articolo 6 delibera 280/07). Per gli impianti di potenza attiva nominale fino a 1 MW sono stati definiti prezzi minimi garantiti (articolo 7, comma 1, delibera 280/07) aggiornati periodicamente dall AEEG. I prezzi minimi garantiti, richiesti dal produttore alla presentazione dell istanza, vengono riconosciuti dal GSE limitatamente ai primi 2 milioni di kwh di energia elettrica immessa su base annua. Nel caso in cui al termine di ciascun anno solare la valorizzazione a prezzi minimi garantiti dovesse risultare inferiore a quella ottenibile a prezzi di mercato, il GSE riconoscerà al produttore il relativo conguaglio. 7

8 D2.3 Fasi per la realizzazione dell impianto fotovoltaico e richiesta dell incentivo L impianto fotovoltaico deve essere realizzato secondo le norme tecniche previste nell allegato I del DM 19/02/07; in particolare, è necessario certificare la conformità dei moduli fotovoltaici al silicio cristallino secondo la normativa CEI EN moduli fotovoltaici in silicio cristallino per applicazioni terrestri qualifica del progetto e omologazione del tipo. Le fasi principali per la realizzazione di un impianto fotovoltaico e l accesso agli incentivi in conto energia, sono le seguenti: 1) valutazione tecnico/economica dell investimento: sopralluogo presso il sito di installazione, verifica presso gli uffici comunali competenti dell iter autorizzativi, richiesta del permesso a costruire; 2) il soggetto responsabile deve inoltrare al gestore di rete locale il progetto preliminare dell impianto e richiedere al medesimo gestore la connessione dell impianto alla rete; 3) il gestore della rete elettrica locale comunica al soggetto responsabile il punto di allacciamento alla rete, unitamente al preventivo economico ed ai tempi di realizzazione; 4) il soggetto responsabile deve accettare il preventivo economico e chiudere il rapporto contrattuale con il gestore della rete; 5) realizzazione dell impianto; 6) il soggetto responsabile inoltra al gestore della rete locale la comunicazione di fine lavori; 7) il gestore della rete locale provvede ad allacciare l impianto alla rete (da 30 a 120 giorni lavorativi); 8) il soggetto responsabile deve far pervenire al GSE la richiesta dell incentivo, corredata da tutti i documenti previsti dalla delibera AEEG 90/07, entro 60 giorni dalla data di entrata in esercizio dell impianto fotovoltaico; 9) il GSE esamina la documentazione e, qualora sia completa di tutti gli allegati necessari, comunica al soggetto responsabile la tariffa incentivante assegnata all impianto entro 60 giorni dal ricevimento della richiesta. Nel caso in cui la documentazione presentata risulti incompleta, il GSE richiede al soggetto responsabile le necessarie integrazioni che dovranno pervenire al GSE entro i successivi 90 giorni. Per preparare la richiesta della tariffa incentivante il soggetto responsabile deve utilizzare l apposito portale informativo del GSE ( Presso la sezione dedicata 8

9 alla richiesta di incentivazione per un nuovo impianto è possibile scaricare e compilare tutti i moduli necessari: - modulo scheda tecnica: caratteristiche tecniche dell impianto; - modulo corrispondenza: dati relativi alla corrispondenza del soggetto responsabile ed eventualmente del referente tecnico prescelto per seguire lo sviluppo del progetto e della richiesta di incentivazione; - allegati elettronici: è necessario inserire nel portale 5 distinte fotografie dell impianto; - modulo stampa allegati: è necessario procedere alla stampa di alcuni allegati alle delibere dell AEEG inerenti la procedura in corso. Il rischio di non vedersi riconoscere le tariffe incentivanti dipende esclusivamente dall eventuale non conformità dell impianto ai requisiti previsti. Le principali motivazioni, di carattere procedurale o tecnico, che possono comportare l esclusione dagli incentivi dopo l entrata in esercizio dell impianto, sono: - il rilascio di false dichiarazioni inerenti le disposizioni del DM 19/02/07; - l utilizzo di moduli fotovoltaici non certificati; - il mancato rispetto del termine dei 60 giorni, dalla data di entrata in funzione dell impianto, per far pervenire al GSE la richiesta di concessione della tariffa incentivante; - il mancato rispetto del limite di 90 giorni, dalla data di ricezione dell eventuale richiesta di integrazione del GSE, per far pervenire ulteriori documenti necessari alla valutazione; - entrata in esercizio dell impianto dopo 14 mesi dalla data di raggiungimento del limite di 1200 MW di impianti fotovoltaici installati. D.3. Descrizione dell impianto In tabella D3.1 sono riportati i dati geografici e di producibilità dell impianto relativi alla località dove verrà installato l impianto. Luogo Latitudine Longitudine Gradi Giorno Zona Climatica Tilt Producibilità netta Impianto. [kwh/(kwp anno)] 9

10 Lecco N E 2383 E Tabella D3.1 Dati geografici e di irraggiamento medio annuo. La scelta della tipologia di impianto da adottare è stata effettuata basandosi sui seguenti elementi: - consumo medio annuo di energia elettrica; - grandezza delle coperture oggetto di intervento di manutenzione straorinaria. In particolare si è stimato uno spazio di occupazione della copertura trascurando i lucernai, le zone di ombra e gli spazi di sicurezza da mantenere in prossimità degli ostacoli. Quindi lo spazio disponibile per l installazione del tetto fotovoltaico su tutti i corpi corrisponde a 9300 m 2, suddiviso per corpo nella tabella D3.2. In base a quanto sopra esposto, e poiché sono necessari 22 m 2 di copertura in pannelli di silicio amorfo integrati per sviluppare 1 KWp, si propone la realizzazione di un impianto fotovoltaico di potenza installata pari a 423 kwp. Dato che si supera la soglia limite (200 KWp) per accedere allo scambio sul posto si opta per la vendita indiretta, mediante la stipula di una convenzione di ritiro dedicato con il GSE. Visti la taglia dell impianto e l assorbimento di energia elettrica del presidio ospedaliero è plausibile considerare che la maggior parte dell energia prodotta dall impianto viene auto-consumata, quindi si è ipotizzato di cedere alla rete (vendita indiretta) soltanto il 10% dell energia prodotta. Superficie complessiva Superficie fotovoltaica (mq) Potenza installabile (Kwp) Energia generata (Kwh/anno) Corpo A Corpo B Corpo C Totale Tabella D3.2: Caratteristiche di produzione dell impianto Come si vede nella tabella D3.2, non tutta la superficie di copertura verrà ricoperta dai pannelli profilati in alluminio con gli strati di silicio amorfo; la parte di copertura non rivestita da pannelli fotovoltaici sarà rivestita da diverso materiale, quindi non sarà presa in considerazione dal presente studio. 10

11 D.4. Analisi costi ricavi D4.1 Ricavi Per la stima dei ricavi si sono considerati i seguenti dati: Regime contrattuale Potenza Installata Tariffa incentivante Prezzo ritiro dell energia elettrica Costo corrente elettrica considerato Vendita indiretta 423 kwp 0,453 /kwh 0,0964 /KWh 0,15 /kwh Tabella D4.1 Si è inoltre considerato un valore pari a 0,5% annuo di perdita di efficienza dei pannelli di silicio amorfo, un aumento del costo dell energia pari al 2% annuo ed un tasso di inflazione complessivo pari al 2% annuo. In tabella D4.2 è riportato l andamento dei ricavi nel corso di 30 anni di funzionamento dell impianto. Gli incentivi in conto energia sono erogati per 20 anni. L autoconsumo dell energia elettrica prodotta costituisce una fonte di ricavo implicita, indicata nella quinta colonna della tabella D4.2, in quanto consente di non acquistare dalla rete l energia elettrica nella misura corrispondente all energia autoconsumata. Altro ricavo è dovuto all energia che non viene consumata al momento della produzione e quindi viene immessa in rete e venduta al GSE (vendita indiretta), indicato in colonna sei. La settima colonna rappresenta il totale dei benefici ottenuti, dato dalla somma degli incentivi in conto energia (colonna 4) e dalla valorizzazione dell energia prodotta dall impianto (colonna 5 e 6). Al termine dei 20 anni di finanziamento in conto energia l impianto generalmente continua a produrre energia elettrica (nella presente analisi si è supposta una vita dell impianto pari a 30 anni), che può ancora essere auto consumata e venduta. 11

12 Tabella D4.2 Ricavi. Durante il periodo di funzionamento saranno evitate kg di CO2 all anno per un totale, dopo 30 anni, di 5112, tonnellate; mentre si avrà un risparmio di energia primaria di 106 tep all anno per un totale di 2986 tep dopo 30 anni di funzionamento. D4.2 Costi Per la stima dei ricavi si sono considerati i seguenti dati: 12

13 Edificio Superficie complessiva Superficie utilizzabile mq Costo impianto Corpo A Corpo B Corpo C Totale Tabella D4.3 Costi dell impianto. Il costo dell impianto indicato in tabella D4.3 comprende: - la fornitura dei pannelli profilati in allumino con sopra lo strato di silicio amorfo, lana di roccia 12 cm (isolante termico) ed infine la barriera di vapore e aria; - tutti i lavori di lattoneria occorrenti; - l installazione, il collaudo e la certificazione dell impianto; - la redazione del progetto esecutivo dell impianto fotovoltaico; - la consulenza e l affiancamento per l ottenimento degli incentivi in conto energia. Con lo spessore di 12 cm di lana di roccia si raggiunge un valore di trasmittanza pari a 0,293 W/m 2 K, sotto il limite di legge definito dal DGR 8/8745, che per il 2009 è pari a 0,30 W/m 2 K. Lo spessore di lana di roccia considerato permette quindi di adeguarsi ai limiti di legge previsti nel caso in cui si effettuasse una manutenzione straordinaria sulle coperture. I costi relativi alla barriera di vapore e alla lana di roccia, secondo il prezziario delle opere pubbliche della Regione Lombardia, risulta pari a circa 41,7 /m 2 ; per l intera copertura oggetto dell intervento risulta complessivamente pari a circa Tale investimento, come si è visto nella trattazione riguardante gli interventi migliorativi sull involucro, ha un tempo di ritorno dell investimento che si attesta attorno ai anni (si rimanda al paragrafo relativo per maggiori dettagli). Si consideri inoltre che l installazione della copertura fotovoltaica integrata nella lamiera di alluminio non richiede di realizzare uno strato impermeabile bituminoso come nelle altre tipologie costruttive, in quanto la funzione di impermeabilizzazione viene svolta dalla lamiera stessa. Una copertura in alluminio presenta inoltre una durabilità stimata attorno ai 40 anni, a differenza degli strati di impermeabilizzazione bituminosi che hanno una durata di circa 15 anni. Si ha pertanto che, considerando il costo per la posa dello strato bituminoso pari a circa 40 /mq, nell analisi si può assumere il mancato costo di realizzazione dello stato bituminoso per due volte, corrispondente a circa

14 A fronte di queste due ultime considerazioni, si può osservare che, se si volesse scorporare, il valore di costo per la sola parte fotovoltaica, questo risulterebbe pari a circa , ottenuto come differenza tra il costo complessivo dell impianto meno i costi degli strati di impermeabilizzazione, di barriera di vapore e di lana di roccia. In tabella D4.4 sono riportati tutti costi di manutenzione ordinaria, che generalmente consistono in un sopralluogo annuo ad opera di personale esperto, il premio assicurativo a copertura degli eventi incidentali richiesti dall ente erogatore del finanziamento (polizza all risk: furto, atti vandalici furto), danni dovuti ad eventi meteorologici estremi e i costi relativi alla gestione fornita dal GSE per la vendita indiretta. Tabella D4.4 Costi gestionali. 14

15 D4.3 Accesso al Credito. In questo studio sono state previste due ipotesi: una considera che l investimento venga finanziato direttamente dall AO di Lecco e l altra considerando l impianto finanziato interamente dagli istituiti di credito. Gli enti erogatori del credito a copertura delle spese per l installazione di un impianto fotovoltaico sono molteplici ed ognuno di essi propone differenti prodotti finanziari. Presso il sito del Gestore dei Servizi Elettrici ( è riportato l elenco degli istituti di credito che hanno firmato un accordo quadro con il GSE che comprende, fra l altro, la possibilità di cedere direttamente all istituto erogatore del finanziamento il credito che il soggetto responsabile dell impianto ha nei confronti del GSE (credito dovuto alla produzione di energia elettrica). In tabella D4.6 sono riportate le rate annuali previste per la tipologia di finanziamento indicata in tabella D4.5. ACCESSO AL CREDITO PROPOSTA FINANZIARIA CONSIDERATA Percentuale di copertura del finanziamento 100% Durata 15 anni Tasso 4% Tabella D4.5: Prodotto finanziario di accesso al credito considerato. 15

16 Tabella D4.6: Piano di ammortamento del mutuo. D4.4 Valutazione economica dell intervento Si riporta in tabella D4.7 l utile netto annuo ed il flusso di cassa cumulato per i 30 anni di funzionamento dell impianto fotovoltaico, considerando l ipotesi di richiesta di finanziamento e quella senza finanziamento. 16

17 Anni Ricavi Costi operativi Utile senza Flussi di cassa Flussi di cassa Rata Utile con senza cumulati senza cumulati con finanziamento finanziamento finanziamento finanziamento finanziamento , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,37 Tabella D4.7: Valutazione economica dell intervento. Dall analisi dei flussi di cassa si nota un tempo di ritorno dell investimento non attualizzato risulta compreso tra 11e 12 anni. Nello schema seguente si riportano i valori degli indici economici più diffusi relativi all attività analizzata. Pur non essendo particolarmente elevato il VAN risulta positivo, inoltre l intervento garantisce alla copertura una maggiore durata nel tempo rispetto ad altre tipologie costruttive. 20 anni 30 anni VAN TIR con finanziamento 5,80% TIR senza finanziamento 6,10% Tabella D4.8 Indici economici. 17