relazione tecnica - Comunità Collinare "Intorno al lago"

RELAZIONE TECNICA
La presente relazione riguarda il progetto preliminare per la richiesta di connessione, alla rete
di ENEL Distribuzione, dell’impianto fotovoltaico da realizzarsi in Frazione Pobbia, località
Maresco, nel comune di AZEGLIO (TO).
SCOPO DEL PROGETTO PRELIMINARE
Il presente progetto PRELIMINARE ha lo scopo di avviare l’iter per il bando di gara pubblica
relativo alla realizzazione di un impianto fotovoltaico di proprietà del Comune. Le successive
fasi progettuali, definitiva ed esecutiva, saranno a carico dei partecipanti alla gara.
DATI GENERALI
Dalle valutazioni effettuate circa l'esposizione, ma soprattutto preso atto che la posa avverrà su
un area agricola (seminativo) di capacità d’uso del suolo in classe III (terza), ubicata nel comune
di AZEGLIO (TO) in frazione Pobbia, Località Maresco su un terreno di proprietà del Comune di
AZEGLIO, identificato come segue:
- Fog.2 n.11 – di are 34,65;
- Fog.2 n.12 parte – di are complessive 100,11;
- Fog.3 n.35 – di are 61,73;
- Fog.3 n.38 parte – di are complessive 150,78;
per un totale di circa mq.13.000,00 utilizzabili,
si sono fatte le seguenti scelte tecniche, che influenzano altri tutti i dati progettuali:
potenza di picco
400.20 kWp (inferiore a 1 MWp);
pannelli fotovoltaico tipo
tipo ALEO S_18 da 230 Wp tipo in silicio
policristallino o equivalente;
posizionamento a terra
in appoggio o per infissione senza necessità di
opere edili;
inverter
n. 1 SMA 400 MV-11-IT o equivalente con ingresso
in c..c e uscita in c.a. a 15 kV;
montaggi, cablaggi e quadri elettrici
con materiali e cavi idonei alla posa all’aperto a
quota inferiore a 1.000 s.l.m.;
realizzazione di opere edili per:
realizzazione locale tecnico in media tensione per
quadri e contatori ENEL, recinzione senza cordoli o
manufatti edili).
DATI DI ALIMENTAZIONE E DISTRIBUZIONE
La fornitura dell’energia elettrica all’edificio avverrà in Media Tensione (MT):
•
Tensione di fornitura:
15.000
V
•
Tensione impianto
15.000
V lato c.a.
•
Tensione impianto
1.000
V lato c.c. (massimo)
L’impianto di produzione di energia sarà connesso alla rete ENEL per attivare i contratti di
vendita (RID) dell’energia tramite il G.S.E. (Gestore dei Servizi Energetici).
Per quanto riguarda l’impianto di produzione avremo:
•
Tensione di produzione: 15.000 V
in c.a.;
•
Potenza di picco:
399,74
kWp
•
Sistema di distribuzione:
TN-S per l'impianto elettrico a 230/400 V
•
IT
per il sistema fotovoltaico.
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DEFINIZIONI
Al fine di chiarire in termini più facilmente comprensibili si ritiene opportuno dare alcune
definizione che rendono più comprensibile la lettura delle parti che seguono della relazione.
• Un impianto fotovoltaico è un sistema di produzione di energia elettrica mediante la
conversione diretta della luce, cioè della radiazione solare, in elettricità (effetto
fotovoltaico); esso è costituito dal generatore fotovoltaico e dal gruppo di conversione;
• il generatore fotovoltaico dell'impianto è l'insieme dei moduli fotovoltaici, collegati in
serie/parallelo per ottenere la tensione/corrente desiderata;
• la potenza nominale (o massima, o di picco, o di targa) del generatore fotovoltaico è la
potenza determinata dalla somma delle singole potenze nominali (o massime, o di picco,
o di targa) di ciascun modulo costituente il generatore fotovoltaico, misurate nelle
condizioni standard di riferimento;
• il gruppo di conversione è l'apparecchiatura elettrica/elettronica che converte la
corrente continua (fornita dal generatore fotovoltaico) in corrente alternata per la
connessione in rete;
• il distributore è il soggetto che presta il servizio di distribuzione e vendita dell'energia
elettrica agli utenti;
• l'utente è la persona fisica o giuridica titolare di un contratto di fornitura dell'energia
elettrica.
RIFERIMENTI NORMATIVI
La normativa e le principali leggi di riferimento da rispettare per la progettazione e la
realizzazione degli impianti fotovoltaici sono di seguito riepilogate:
• Decreto Ministero LL. PP. del 09/01/1996 e i DM LL.PP. del 16/01/1996 e successive
modificazioni e integrazioni, per le strutture meccaniche di supporto e ancoraggio dei
moduli fotovoltaici.
• Norma UNI 10349 per il dimensionamento del generatore fotovoltaico.
• Norme CEI/IEC per la parte elettrica convenzionale.
• Norme CEI/IEC e/o JRC/ESTI per i moduli fotovoltaici, in particolare, la CEI EN 61215 per
i moduli in silicio amorfo.
• Conformità al marchio CE per i moduli fotovoltaici e per il gruppo di condizionamento e
controllo della potenza.
Si richiamano, inoltre:
• le norme EN 60439-1 e IEC 439 per i quadri elettrici;
• le norme CEI 110-31 e le CEI 110-28 per il contenuto di armoniche e i disturbi indotti sulla
rete dal gruppo di conversione;
• le norme CEI 110-1, le CEI 110-6 e le CEI 110-8 per la compatibilità elettromagnetica
(ECM) e la limitazione delle emissioni in RF.
• Circa la sicurezza e la prevenzione degli infortuni, si ricorda:
• Il D.Lgs 31/08 e successive modificazioni, per la sicurezza e la prevenzione degli infortuni
sul lavoro.
• D.M. n. 37 del 22 gennaio 2208 e successive;
• modificazioni, per la sicurezza elettrica.
Per quanto riguarda il collegamento alla rete e l’esercizio dell’impianto, le scelte progettuali
sono conformi alle seguenti norme e leggi:
• Norma CEI 11-20 per il collegamento alla rete pubblica
• Norma C.E.I. 0-16 e norme per la connessione di produttori alla rete elettrica emanate
dell’Autorità per l’energia elettrica e il gas e/o dal GSE.
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ELABORATI DEL PROGETTO PRELIMINARE
Il presente progetto è composto da:
-
Relazione tecnica-illustrativa e quadro economico
Corografia: 1:25.000
Planimetria catastale 1:2000
Stralcio P.R.G.C. 1:2000
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DIMENSIONAMENTO IMPIANTO FOTOVOLTAICO
Valutazione preliminare dell’energia producibile annualmente.
La quantità di energia elettrica producibile dall'impianto è stata calcolata sulla base dei dati
radiometrici riportati dalla norma UNI 10349, sulla base di quanto previsto dalla norma UNI 8477
(relativa al calcolo dell'energia solare incidente una superficie inclinata e con azimuth diverso da
zero) e assumendo come efficienza operativa media annuale dell'impianto il 75% dell'efficienza
nominale del generatore fotovoltaico. L'efficienza del generatore fotovoltaico è numericamente
data dal rapporto tra la potenza nominale del generatore stesso (espressa in kW) e la relativa
superficie (espressa in m2 e intesa come somma della superficie dei moduli).
Inoltre l'impianto sarà progettato per avere:
• una potenza lato corrente continua superiore all'85 % della potenza nominale del
generatore fotovoltaico, riferita alle particolari condizioni di irraggiamento;
• una potenza attiva, lato corrente alternata, superiore al 90 % della potenza lato corrente
continua (efficienza del gruppo di conversione);
e pertanto una potenza attiva, lato corrente alternata, superiore al 75 % della potenza nominale
dell'impianto fotovoltaico, riferita alle particolari condizioni di irraggiamento.
Si riportano i dati principali della località di installazione dell'impianto, della località di
riferimento per i dati di irraggiamento (base dei calcoli a Norma UNI 10349 e UNI 8477 se
applicabile), e del piano fotovoltaico oggetto dell’impianto:
Nell’immagine la posizione dell’impianto fotovoltaico proposta.
Il calcolo della producibilità stimata è stato eseguito me-diante il programma di calcolo
disponibile sul sito: http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/.../-europe&app=gridconnected.
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Inclinazione del piano fotovoltaico (TILT)
Azimuth del piano fotovoltaico
Località
Altitudine
Latitudine
Longitudine
38° (rispetto al piano orizzontale)
-1° - Sud
Azeglio località POBBIA (TO)
236 m (s.l.m.)
45° 26’ 23’’
07° 58’ 24’’
Latitudine e longitudine ricavati mediante il google earth
Potenza nominale del sistema FV:
Stime di perdite causata dalla temperatura:
Stima di perdite causate da effetti di riflessione:
Altre perdite (cavi, inverter, ecc.):
Perdite totali del sistema FV:
Inclinazione dei moduli:
Orientamento (azimuth) dei moduli:
400,20 kW (silicio cristallino)
8.6% (usando temperatura esterna locale)
2.7%
10.0%
19,9 %
38°
-1° (sud)
I risultati sono di seguito riportati:
Sistema fisso: inclinazione=38°, orientamento=-1° (optimum)
Mese
Ed
Em
Gen
899.00
27900
2.58
79.9
Feb
1000.00
28000
2.93
82.1
Mar
1420.00
44100
4.33
134
Apr
1470.00
44200
4.59
138
Mag
1480.00
46000
4.74
147
Giu
1680.00
50400
5.46
164
Lug
1790.00
55400
5.87
182
Ago
1720.00
53400
5.66
176
Set
1540.00
46100
4.90
147
Ott
1160.00
35800
3.56
110
Nov
865.00
25900
2.55
76.6
Dic
757.00
23500
2.18
67.6
1320
40100
4.12
125
Media annuale
Totale per l'anno
481.000 kWh
Hd
Hm
1.500
Ed: Produzione elettrica media giornaliera dal sistema indicata (kWh)
Em: Produzione elettrica media mensile dal sistema indicata (kWh)
Hd: Media dell'irraggiamento giornaliero al metro quadro ricevuto dai panelli del sistema (kWh/m2)
Hm: Media dell'irraggiamento al metro quadro ricevuto dai panelli del sistema (kWh/m2)
Il dato più importante (per questa fase progettuale) e rilevante delle tabelle di calcolo sopra
riportate è che l’energia che gode di incentivo pagato dal GSE è pari a 481.000 kWh. La
valorizzazione dell’energia Prodotta dovrà effettuata con le vigenti tabelle erogate dal G.S.E.
anni 2001-2013.
Dalla tabella che segue si evince come l’impianto fotovoltaico da 400,20 kWp consenta un
risparmio circa 37 tonnellate di CO2 anno. Con un evidente beneficio ambientale.
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ubicazione
Potenza installata
Energia prodotta in un anno
Pannelli fotovoltaici previsti
Superficie generatore FTV
Energia prodotta in 20 anni
Emissioni di CO2 evitate
Tonnellate equivalenti petrolio
risparmiate
Emissioni evitate NOx
Nota:
Comune di Azeglio loc. Pobbia
(TO)
400,200 KWp
481.000 kWh (circa)
Multi cristallino
c.ca 2.910 m2
9.580.000 kWh
c.ca 252 kg/anno
c.ca 122 TEP/anno
c.ca 798 kg/anno
la producibilità di 481.000 kWh per anno è ricavata da dati statistici estrapolati dal
programma europeo PVGIS – Classic (danni meteo statistici anni 80-90). Gli stessi calcoli
eseguiti con data-base PVGIC climate-SAF (dati meteo da satelliti anni dal 1995 al 2010)
farebbero aumentar la produttività a 526.000 kWh/anno. Il presente dato non ancora
consolidato da impianti eseguiti può essere utilizzato con molta prudenza per le
elaborazioni tecnico economiche dell’incentivazione erogata dal G.S.E.
Ombreggiamento
Ombreggiamento standard tipico
per il luogo scelto:
pianura / collinare
Ombre
Non presenti .- campagna aperta.
CAMPO FOTOVOLTAICO
DISPOSIZIONE DEI MODULI FOTOVOLTAICI E DESCRIZIONE DEL CAMPO MODULI
Il valore di targa del campo fotovoltaico dell’impianto è pari a 400,20 kWp ed è ottenuto con la
messa in opera di 1.740 moduli fotovoltaici da 230 WP tipo multi cristallino.
I 1.740 moduli fotovoltaici verranno installati (elettricamente parlando) in vari sotto campi. I
sottocampi saranno composti da stringhe (totali 79) e da vari moduli (22 per stringa) per
contenere la Vco entro il limite 1.000 V c.c. e consueti eil regolare funzionamento dlel’inverter
(vedi paragrafo seguente).
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DESCRIZIONE COMPONENTI ELETTRICI
LATO CORRENTE CONTINUA - Campo Fotovoltaico
L’impianto fotovoltaico sarà costituito da campi fotovoltaici (22 moduli per stringa e 79 stringhe
per un totale di 1.740 moduli) che saranno più dettagliatamente dimensionati nelle successive
fasi progettuali.
DIMENSIONAMENTO CAMPO FV – INVERTER
Il dimensionamento preliminare è stato eseguito con l’apposito configuratore SMA con i risultati
con i seguenti risultati:
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LATO CORRENTE ALTERNATA
L’inverter esce direttamente in corrente alternata in media tensione a 15 kV.
Dall’inverter si alimenterà apposita cella di media tensione dotata delle apparecchiature
necessarie al collegamento in media tensione conformemente alle norme C.E.I. 0-16.
Misura e collegamenti al quadro generale utente
La linea in uscita dall’inverter saranno attestate in apposita scatola di derivazione, di tipo
piombabile da UTIF, da questa scatola un'unica linea in cavo FG7OR raggiungerà l’interruttore
generale.
VERIFICA SUPERFICIE
L’area disponibile perfettamente pianeggiante di forma rettangolaretriangolare ha una
superficie totale di circa 10.000 m2. Considerata una superficie lorda di c.ca 20 m 2 per 1 kWp la
superficie necessaria è di circa 8.000 m2 ampiamente inferiore agli oltre 10.000 m2 disponibili.
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CARATTERISTICHE TECNICHE DEI COMPONENTI PRINCIPALI
Moduli fotovoltaici
Si prevede l’utilizzo di moduli ALEO S_18 230 Wp, di seguito, le caratteristiche tecniche del
modulo previsto:
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INVERTER
Inverter
Si prevede l’utilizzo di inverter SMA Sunny Central SC 1000MV 11 IT conforme alle norme CEI 0-16
e previsto da quelli elencati da ENEL come conformi all’allacciamento in media tensione.
Caratteristiche del sistema inverter.
CABINA DI MEDIA TENSIONE
Si prevede l’utilizzo di cabina di media tensione di costruzione Schneider con componenti
certificati e conformi alle norme C.E.I. 0-16 da rispettare per il collegamento alla rete ENEL.
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QUADRO ECONOMICO DI SPESA
A) LAVORI ED ONERI ACCESSORI
Euro
1.346.190,00
1
Totale complessivo lavori a corpo
2
Oneri per la sicurezza non soggetti a ribasso
34.500,00
3
Spese tecniche per progetto – Gestione tecnica
dell’impianto – Rapporti con G.S.E., Enel ecc.
40.000,00
4
I.V.A. sui lavori (10% su 1.346.190,00 + 34.500,00)
5
I.V.A. su spese tecniche e servizi (20% su 40.000,00)
8.000,00
6
Spese per collaudi di corretta installazione
6.000,00
7
I.V.A. 20% su spese collaudi
1.200,00
8
Spese per segreteria
6.000,00
9
Art. 92 D. Lgs. n° 163/2006 e s.m.i.
10
Arrotondamenti e imprevisti
138.069,00
11.100,00
4.941,00
TOTALE COMPLESSIVO LAVORI ED ONERI:
1.596.000,00
B) SOMME A CARICO DELL’AMMINISTRAZIONE
Euro
11
Oneri allacciamenti ENEL
12
Spese per pubblicazione
35.000,00
4.000,00
TOTALE SOMME:
TOTALE GENERALE: (A + B)
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39.000,00
1.635.000,00