Orientamento pannelli fotovoltaici: Sud, Est-Ovest o Nord? Come scegliere
Quando si valuta un impianto fotovoltaico, non basta sapere quanti pannelli entrano sul tetto. Bisogna anche capire verso quale direzione saranno rivolti e con quale inclinazione.
In Italia l’orientamento verso Sud viene normalmente utilizzato come riferimento per ottenere una buona produzione annuale, ma molti tetti residenziali sono rivolti a Sud-Est, Sud-Ovest, Est oppure Ovest.
Questo non significa che non siano adatti al fotovoltaico.
La produzione reale dipende dalla combinazione di:
orientamento + inclinazione + località + ombre + superficie disponibile.
In alcuni casi, inoltre, utilizzare due falde Est-Ovest permette di installare più pannelli e distribuire la produzione su una parte più ampia della giornata.
1. Cosa significa orientamento dei pannelli fotovoltaici?
L’orientamento indica la direzione verso cui è rivolta la superficie dei moduli.
Tecnicamente viene espresso attraverso l’azimut.
Nel sistema utilizzato da PVGIS:
Sud = 0°
Est = -90°
Ovest = +90°
Accanto all’azimut bisogna considerare anche il tilt, cioè l’inclinazione dei pannelli rispetto al piano orizzontale.
PVGIS permette di utilizzare entrambi questi parametri per stimare la produzione fotovoltaica mensile e annuale in una posizione specifica.
Per questo due tetti entrambi rivolti a Est possono avere risultati differenti se uno è quasi piano e l’altro presenta una forte inclinazione.
2. Qual è il miglior orientamento per il fotovoltaico in Italia?
Per un impianto fisso installato in Italia, il Sud viene generalmente utilizzato come orientamento di riferimento.
Enel indica per il residenziale italiano una configurazione favorevole con esposizione verso Sud e inclinazione generalmente nell’ordine di circa 25–35°, con alcune differenze tra Nord, Centro e Sud Italia.
Anche Sorgenia considera il Sud l’orientamento generalmente migliore per massimizzare la produzione.
Questo però non significa che un impianto debba necessariamente essere rivolto perfettamente a Sud.
Nelle abitazioni reali bisogna lavorare con la copertura disponibile.
3. Sud-Est e Sud-Ovest sono ancora buone esposizioni?
Sì, nella maggior parte dei casi.
Una falda orientata a Sud-Est tende ad anticipare una parte della produzione verso il mattino.
Una falda a Sud-Ovest tende invece a mantenere maggiore produzione nel pomeriggio.
Enel stima che una deviazione di circa 30–45° rispetto al Sud possa comportare indicativamente una riduzione annuale nell’ordine del 5–10%, restando comunque valida in molti contesti residenziali.
Non conviene però applicare questa percentuale automaticamente a ogni casa.
Il risultato reale cambia con:
località;
inclinazione;
ombre;
condizioni meteorologiche;
caratteristiche dell’impianto.
4. I pannelli rivolti a Est producono meno?
Generalmente la produzione annuale è inferiore rispetto a una configurazione ottimale a Sud, ma cambia soprattutto la distribuzione durante la giornata.
Una falda Est produce maggiormente nella prima parte del giorno.
Può quindi coincidere bene con consumi come:
pompa di calore al mattino;
elettrodomestici;
climatizzazione;
smart working;
attività domestiche.
Sorgenia indica, come riferimento generale, una perdita nell’ordine del 18% per orientamenti Est o Ovest rispetto a condizioni favorevoli a Sud. È un valore indicativo, non una previsione valida per ogni impianto.
5. Cosa cambia con pannelli rivolti a Ovest?
Il comportamento è simile, ma spostato verso il pomeriggio.
Una falda Ovest tende a produrre maggiormente quando il Sole si trova nella seconda parte del suo percorso giornaliero.
Questo può essere interessante per abitazioni in cui i consumi aumentano:
nel pomeriggio;
dopo il rientro a casa;
con la climatizzazione estiva;
prima delle ore serali.
Per una casa non conta quindi soltanto quanti kWh vengono prodotti in un anno.
Conta anche quando vengono prodotti.
6. Un tetto Est-Ovest è adatto al fotovoltaico?
Sì, e rappresenta una configurazione molto comune nei tetti residenziali.
Quando sono disponibili due falde opposte, i pannelli possono essere distribuiti tra:
Est + Ovest
La falda Est contribuisce maggiormente al mattino.
La falda Ovest continua maggiormente nel pomeriggio.
Il risultato tende ad avere un picco meno concentrato rispetto a una configurazione totalmente a Sud, ma una finestra giornaliera di produzione più larga.
Anche fonti italiane dedicate alla progettazione sottolineano che una configurazione Est-Ovest può essere interessante quando consente di sfruttare più superficie o di distribuire meglio la produzione durante il giorno.
7. Sud o Est-Ovest: quale conviene di più?
Dipende da cosa si sta confrontando.
Se l’obiettivo è ottenere il maggior numero possibile di kWh annuali per ogni kWp installato, una buona esposizione a Sud rimane normalmente il primo riferimento.
Ma su un tetto reale può verificarsi un’altra situazione.
Esempio
Falda Sud disponibile:
solo 20 m²
Falde Est + Ovest disponibili:
45 m²
Anche se ogni kWp installato Est-Ovest produce leggermente meno, la maggiore superficie può consentire di installare una potenza complessiva superiore.
In quel caso non basta confrontare:
resa per singolo kWp.
Bisogna confrontare:
potenza realmente installabile × produzione specifica.
Questo è uno dei motivi per cui la configurazione migliore non si decide soltanto guardando la bussola.
8. Est-Ovest può essere utile anche per l’autoconsumo?
Può esserlo.
Supponiamo che una famiglia utilizzi molta energia:
7:00–9:00
e successivamente:
16:00–19:00.
Una configurazione Est-Ovest può distribuire maggiormente la produzione verso queste fasce rispetto a una curva più concentrata intorno alle ore centrali.
Questo può diventare interessante quando sono presenti:
pompa di calore;
climatizzazione;
piscina;
elettrodomestici programmabili;
auto elettrica.
Non significa che Est-Ovest sia sempre migliore.
Significa che produzione annuale e autoconsumo sono due aspetti diversi.
9. E se il tetto è rivolto a Nord?
Il Nord è generalmente l’orientamento che richiede maggiore attenzione.
Soprattutto su una falda molto inclinata, la quantità di radiazione diretta ricevuta può essere sensibilmente inferiore.
Sorgenia riporta che in alcune configurazioni la perdita rispetto a un’esposizione favorevole può arrivare anche intorno al 50%.
Questo non significa però che qualsiasi superficie leggermente orientata a Nord debba essere automaticamente esclusa.
Un tetto quasi piano presenta una situazione diversa da una falda Nord inclinata di 35–40°.
La produzione dovrebbe essere simulata sul caso reale.
10. Quanto conta l’inclinazione dei pannelli?
Molto.
Orientamento e inclinazione devono essere valutati insieme.
Enel indica, come riferimento annuale per sistemi fissi:
Nord Italia: circa 30–35°
Centro Italia: circa 28–32°
Sud Italia: circa 23–28°
Sui tetti inclinati normalmente i pannelli seguono la falda esistente.
Su un tetto piano, invece, è possibile scegliere l’inclinazione attraverso la struttura di supporto.
Ma aumentando il tilt bisogna anche considerare eventuali ombre tra le file.
11. Le ombre possono essere più importanti dell’orientamento
Immaginiamo due falde.
Falda A
Perfettamente a Sud, ma con un camino che genera ombra nelle ore centrali.
Falda B
Sud-Est, completamente libera.
Non è possibile stabilire automaticamente che la prima sia migliore soltanto perché è rivolta a Sud.
Nella valutazione reale bisogna considerare contemporaneamente:
orientamento + inclinazione + ombreggiamenti.
Anche Enel e Sorgenia indicano questi elementi tra i principali fattori da verificare prima dell’installazione.
Il tuo tetto non è rivolto perfettamente a Sud?
Lascia i tuoi contatti nel modulo: il team IS ENERGY potrà ricontattarti per approfondire orientamento, spazio disponibile e caratteristiche dell’abitazione.
12. Come vengono gestiti pannelli con orientamenti diversi?
Se una casa dispone, per esempio, di una falda Est e una Ovest, le due superfici producono in condizioni differenti durante la giornata.
In fase di progettazione questo può essere gestito attraverso l’inverter.
Molti inverter fotovoltaici dispongono di più MPPT, cioè Maximum Power Point Tracker.
L’MPPT non fa ruotare fisicamente i pannelli.
Regola elettricamente il funzionamento del campo fotovoltaico per cercare il punto in cui, nelle condizioni presenti, può ottenere la maggiore potenza disponibile.
Con più MPPT è possibile, in molte configurazioni, gestire separatamente gruppi di pannelli con orientamenti differenti.
La compatibilità deve comunque essere verificata utilizzando:
numero di moduli;
tensione;
corrente;
configurazione delle stringhe;
limiti dell’inverter.
Questo è un elemento di progettazione tecnica, non un motivo per escludere automaticamente un tetto Est-Ovest.
13. I pannelli devono seguire il Sole durante il giorno?
Nei normali impianti fotovoltaici residenziali, no.
I pannelli vengono normalmente installati con:
orientamento fisso + inclinazione fissa.
Esistono sistemi di inseguimento solare che modificano meccanicamente la posizione dei pannelli durante il giorno, ma sono una tecnologia diversa e trovano maggiore applicazione negli impianti a terra.
Per un normale tetto residenziale, la progettazione si concentra soprattutto su:
scelta delle falde;
disposizione dei pannelli;
inclinazione;
MPPT;
inverter;
eventuali ombreggiamenti.
Il fatto che il tetto sia Est-Ovest non significa quindi che serva un sistema meccanico di inseguimento solare.
14. Come capire quale orientamento conviene sulla propria casa?
Il modo più utile è confrontare le alternative sulla stessa posizione.
Con PVGIS si possono inserire:
indirizzo;
potenza installata;
inclinazione;
azimut;
perdite del sistema.
Si può quindi confrontare, per esempio:
Sud con Est con Ovest
e osservare:
produzione annuale;
produzione mensile;
differenze invernali.
PVGIS utilizza proprio questi parametri per simulare la producibilità di un impianto fotovoltaico.
Il risultato è molto più utile di una percentuale generica applicata a qualsiasi tetto italiano.
15. Domande frequenti sull’orientamento dei pannelli fotovoltaici
Qual è il miglior orientamento dei pannelli fotovoltaici?
In Italia il Sud è generalmente il riferimento per massimizzare la produzione annuale di un sistema fisso, ma non è l’unico orientamento valido.
Sud-Est e Sud-Ovest vanno bene?
Sì. La perdita rispetto al Sud può essere relativamente contenuta. Enel indica indicativamente circa 5–10% per deviazioni nell’ordine di 30–45°.
Un tetto Est-Ovest è adatto al fotovoltaico?
Sì. Può utilizzare entrambe le falde e distribuire maggiormente la produzione tra mattina e pomeriggio.
Est o Ovest: quale è meglio?
Dipende anche dagli orari di consumo. Est favorisce maggiormente la mattina, Ovest il pomeriggio.
Un tetto a Nord può essere utilizzato?
Deve essere valutato con maggiore attenzione, soprattutto se molto inclinato. La penalizzazione può essere importante.
Serve un inverter diverso per un tetto Est-Ovest?
Non necessariamente un inverter diverso, ma deve avere caratteristiche compatibili con la configurazione prevista. In molti casi più MPPT permettono di gestire separatamente campi con orientamenti differenti.
MPPT significa che i pannelli seguono il Sole?
No. È un inseguimento elettrico del punto di massima potenza, non un movimento fisico dei pannelli.
Serve il solar tracking su una casa?
Normalmente no. I sistemi residenziali su tetto vengono generalmente installati con orientamento e inclinazione fissi.
Conclusione
L’orientamento dei pannelli fotovoltaici influisce sulla produzione, ma non esiste una regola secondo cui soltanto un tetto perfettamente rivolto a Sud sia adatto.
In generale:
Sudè il riferimento per una buona produzione annuale.
Sud-Est / Sud-Ovestrimangono normalmente configurazioni molto valide.
Est / Ovestpossono produrre meno annualmente, ma spostano la produzione verso mattina o pomeriggio.
Est-Ovestpuò consentire di sfruttare entrambe le falde e distribuire la produzione su più ore.
Nordrichiede una valutazione più attenta, soprattutto quando la falda è inclinata.
La scelta dovrebbe quindi essere fatta considerando insieme:
orientamento + inclinazione + ombre + superficie disponibile + consumi.
Prima di escludere un tetto perché non è rivolto a Sud, è preferibile confrontare le diverse configurazioni sulla posizione reale.
Vuoi capire quale parte del tuo tetto è più adatta al fotovoltaico?
Lascia i tuoi contatti nel modulo: il team IS ENERGY potrà ricontattarti per approfondire le caratteristiche dell’abitazione.
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