In questa ultima parte della mini-serie di tutorial sull’energia solare/fotovoltaico faremo alcune considerazioni su come sfruttare l’energia generata dal nostro impianto e quanto effettivamente sia possibile risparmiare. Dopo aver messo a punto l’impianto, infatti, ci si può trovare nella situazione in cui non si riesce a sfruttare in toto l’energia accumulata.
Se non hai letto i primi due tutorial ti consiglio di leggerli prima di continuare (parte 1 – parte 2) soprattutto per familiarizzare coi concetti di base, ma se ti interessano solo le conclusioni procedi pure.
Anche in questo tutorial ci focalizziamo su un piccolo impianto che si può realizzare con poca spesa nella quasi totalità delle abitazioni senza dover chiedere permessi particolari, (superficie dei pannelli inferiore o di poco superiore a 1 metro quadro). Per impianti più grandi i concetti generali restano validi ma entrano in gioco altri fattori che complicano il quadro, come batterie di grossa capacità, inverter ad alta potenza, e la annosa questione dell’interfacciarsi con il gestore dell’energia elettrica. Di queste ultime problematiche non parlerò, potranno essere oggetto di un successivo tutorial una volta che avrò raccolto informazioni sufficienti.
Come utilizzare al meglio l’energia accumulata
Ecco alcune idee per utilizzare in modo concreto l’energia accumulata nella nostra batteria da 12 Volt (o più di una, se le avremo collegate in parallelo). Più sotto vediamo punto per punto come affrontare e risolvere i problemi comuni.
- Ricarica di apparecchi USB
- Illuminazione
- Ricarica di pile ricaricabili
- Utilizzo per alimentare apparecchi a basso e medio consumo (computer, tablet, piccole TV)
- Ventilatori
Ricarica di apparecchi USB
Come già visto nei prcedenti tutorial la centralina dell’impianto ha normalmente un paio di prese USB a bassa potenza (500 milliampere o mA) che vanno bene per ricaricare barre a led, luci a led e vari altri apparecchi.
Purtroppo alcuni smartphone si ricaricano con speciali prese USB a potenza più alta (4 A) e collegandoli a ricaricare in queste prese, si possono avere tempi lunghi di ricarica o in alcuni casi la potenza può addirittura non essere sufficiente. Consiglio di provare, e poi tenere a mente quali apparecchi possono e non possono essere ricaricati da queste prese: quelli che richiedono una potenza più alta potremo caricarli tramite inverter e step-down, di cui parleremo più sotto.
Può essere utile un semplice tester in grado di mostrare il consumo effettivo in milliAmpere di ciascun apparecchio USB (link acquisto in fondo). Si frappone tra l’apparecchio e la presa USB e mostra quanto è l’assorbimento. Scoprirai che alcuni apparecchi consumano corrente anche quando non li si usa!
Illuminazione
Un buon modo per sfruttare l’energia solare accumulata è usarla quando è buio per l’illuminazione di casa. Le lampade normalmente usate (220 Volt corrente alternata) sono poco efficienti, mentre esiste una gamma enormemente ampia di prodotti per illuminazione pensati per l’uso in camper e barca e quindi alimentati a 12 Volt (o meno) che sono perfette per sfruttare l’energia accumulata di giorno.
Per fare un esempio, la seguente che vedi in figura è una lampada a led alimentata con i soli 5 Volt della presa USB, già dotata di interruttore (link per acquisto in fondo). Ha una resa luminosa incredibile, e può essere usata sia come luce diretta e sia con oggetti trasparenti appoggiati sopra come luce di arredo. Costa nel momento in cui scrivo 2,50 EUR su Temu. Per trasformare in una luce da arredo al sale è stato sufficiente appoggiarci una bugia portacandela ai cristalli di sale del costo di 2,40 EUR (in vendita da MOP Villanova).
Esistono anche lampadine led alimentate a 12 Volt con attacco identico a quelle “normali” (link per acquisto in fondo), progettate per usare lampade “normali” in un camper: con un pò di attenzione è possibile sfruttare un faretto che magari possiedi già montandoci una lampadina come queste e alimentandolo con i 12 Volt in uscita dalla centralina.
Ricaricare pile ricaricabili
Invece di buttare soldi in batterie alcaline, perché non usare delle pile ricaricabili al Nichel-Cadmio e ricaricarle tramite un apparecchietto come quello in figura, che si alimenta con i 12 Volt in uscita dalla centralina? Le pile ricaricabili le trovi, economiche, da IKEA.
Far funzionare apparecchi di media potenza
Per alimentare computer e altri apparecchi come piccole TV occorre qualch sforzo in più. Molto dipende dalla “suscettibilità” dell’apparecchio in questione, dal momento che alcuni apparati elettronici richiedono correnti particolarmente stabili o con caratteristiche fornite solo dal loro alimentatore. A dogni modo cercherò di dare alcune indicazioni valide per coprire quasi tutti i casi.
Inverter
Un inverter è un apparecchio che, prendendo in ingresso la corrente continua a 12V in uscita dalla batteria, produce una corrente alternata a 220V 50/60 Hertz che permette di usare un qualsiasi apparecchio progettato per la rete elettrica di casa, sempre che la potenza sia entro i limiti di quella consentita dall’inverter.
A fianco puoi vedere un inverter (link acquisto in fondo) che ha una potenza massima nominale di 500 Watt e che uso quotidianamente per alimentare il computer portatile. E’ fondamentale acquistare un inverter che abbia una potenza almeno 2-3 volte di quella che si pensa di necessitare, quindi per un computer che da etichetta sul retro consuma 65 Watt un inverter da 500 Watt dovrebbe essere adeguato. Questi apparecchi hanno inoltre un sistema che evita il sovraccarico che interrompe il funzionamento in caso di problemi: se il led di sovraccarico si accende è perché si sta assorbendo troppa energia rispetto quella che l’inverter o la batteria sono in grado di dare.
Ricordiamo anche di fare un semplice calcolo per capire quanta potenza può erogare la nostra batteria!
Volt x Ampere = Watt.
Quindi per esempio: 12 Volt x 50 Ampere (indicati sulla batteria) = 110 Watt massimo. Ciò significa che l’apparecchio che possiamo usare stabilmente tramite l’inverter sarà ragionevolmente la metà di questo valore ossia: 55 Watt. Oltre questa potenza possiamo incorrere in sovraccarico avuto stavolta, non dai limiti dell’inverter ma dai limiti della batteria.
Toccando l’inverter durante il suo funzionamento noteremo che riscalda: parte della energia viene persa e dissipata in calore: ciò rende l’inverter una scelta poco efficiente, per un risparmio ancora più spinto possiamo avvalerci di alimentatori step-up e step-down, utili ovviamente anche in camper e barca.
Alimentatori Step up e Step down
Sono circuiti in grado di trasformare e magari anche stabilizzare la corrente continua portandola da 12 Volt a un valore più alto (“Step up”) o più basso (“Step down”). Sono circuiti poco costosi solitamente più efficienti dell’inverter che vale la pena valutare. Faccio qui una carrellata.
Circuito step down
Il circuito in figura abbassa la tensione a un valore da voi scelto e con questa tipicamente posso alimentare un apparecchio a 6 o 7 volt usando la corrente in uscita dalla centralina. La corrente viene anche stabilizzata. Sono presenti due regolazioni (marcate con il pennarello V=Volt e A=Ampere) per limitare la corrente in uscita. Costato 1,60 Euro, si può usare per alimentare qualcosa che funziona a 6 o 7 volt. Arriva senza cavi di ingresso e uscita che dobbiamo applicare ai morsetti. Una volta che lo abbiamo visto funzionare è opportuno trovargli una scatolina in plastica in cui inserirlo, anche questa si trova su Temu a pochi spiccioli.
Circuito Step-Up
Il circuito in figura è in grado di alzare la tensione, quindi con questo possiamo ad esempio tentare di alimentare un laptop che va normalmente a 19 Volt sfruttando la corrente in arrivo dalla centralina. Ne ho acquistati due (li vendono solo insieme) su Amazon spendendo 16 euro per poi scoprire che su Temu è possibile comprarne uno solo e costa ancora meno. Comunque è un buon apparecchio, con un regolatore si regola la tensione in uscita, con l’altro si limitano gli Ampere. Alzare la tensione si fa a spese della potenza quindi se aumenti i Volt non puoi aumentare anche gli Ampere, al massimo li potrai limitare. Ad ogni modo ho trovato la regolazione Ampere piuttosto inutile in quanto l’apparecchio che andremo a collegare tende ad assorbire la corrente nell’intensità che gli serve e mai più di questa.
Alimentare un laptop con step-up
Alcune precisazioni e consigli per chi tenterà di usare uno step-up per alimentare il computer.
1. Ti sarà utile un kit di adattatori dal jack standard 5.55/2.1 mm al jack previsto per il tuo PC, ho indicato nella lista in fondo un kit veramente completo che copre tutte le necessità.
2. Purtroppo provando con ben 3 PC ho avuto in tutti e tre i casi risultati abbastanza deludenti. Ogni laptop si aspetta correnti ultra stabili o con caratteristiche peculiari evidentemente non facili da riprodurre con uno step-up. Lo step-up indicato (lo dico dal momento che è possibile vedere l’assorbimento in mA dal display) tende a rilasciare correnti più intense in modo graduale e evidentemente il laptop non ama molto questo comportamento.
3. In generale, l’approccio con lo step-up funziona per caricare la batteria del PC quando è in standby o spento. In questo caso l’assorbimento di corrente è limitato e lo step-up riesce a fornire una corrente stabile da subito. Appena si accende il laptop, il circuito di controllo del laptop stacca la carica e mostra che il computer sta funzionando a batteria, segno che la fornitura di corrente così come è avvenuta non gli è piaciuta. Sarebbe possibile in casi di emergenza usare il PC alternando momenti di carica a momenti in cui si va a batteria ma alla fine ho optato per usare l’inverter.
4. Un approccio che mi è sembrato dare risultati interessanti è quello di mettere in serie step-up con lo step-down/stabilizzatore: Ho prodotto una corrente in uscita dallo step-up di 21 volt, poi abbassata a 19 con lo step-down, che l’ha ulteriormente stabilizzata. In questo caso ho potuto vedere che il laptop “accetta” la corrente anche da acceso. Non è comunque il sistema che uso ogni giorno quindi lo indico come possibilità ma andrebbe testato nel tempo.
5. So che esistono per specifici laptop degli alimentatori da auto (quindi 12 Volt) prodotti appositamente dai vari brand, quindi dotati degli opportuni stabilizzatori. Se riuscite a trovarli, saranno certamente delle ottime soluzioni per alimentare il vostro laptop dall batteria a carica solare.
Ventilatori
Con il caldo estivo c’è la necessità di avere un ventilatore acceso tutto il giorno. Anche qui esistono soluzioni da camper facili da implementare. Nella sezione in fondo indico una possibile alternativa con ingresso dai 5v ai 12v.
Per chi è avvezzo a smontare vecchi computer un suggerimento: perché non usare una vecchia ventola per PC adattata come ventilatore?
Monitorare la carica
E’ molto utile monitorare la carica della batteria, sia per gestire i consumi che per capire se il proprio impianto è sufficiente alle esigenze. Naturalmente si può guardare il display della centralina, ma io ho pensato di realizzare con Arduino un piccolo gadget in grado di rilevare la carica e salvarla in remoto, collegandosi a un sito remoto tramite il wi-fi di casa. In questo modo, ho la possibilità di mantenere uno storico dei livelli di carica da rappresentare con vari grafici.
L’oggetto in questione lo vedi qui in foto sulla destra. Oltre all’ingresso, offre anche una presa 12v in uscita su cui è possibile collegare qualcosa e sulla quale viene misurato anche il consumo in mA (anche esso monitorabile) . Per un valore aggiunto, ho integrato anche un sensore che rileva la temperatura ambiente.
Ora non è l’oggetto del tutorial e potrò magari presentare questo progettino più avanti, ma se vuoi dare un’occhiata ai grafici ti basterà vedere un esempio qui a fianco. Chi è interessato lasci un commento: gli farò avere il link live.
Ma quanto si risparmia? Conclusioni
Avevo detto nel primo tutorial che avremmo fatto alla fine un ragionamento sui risparmi e la convenienza.
Per me è ancora un pò presto per tirar le somme, ma dopo circa tre mesi di utilizzo di questo piccolo sistema fotovoltaico che è cresciuto da 1 mini pannello a quasi 1 metro quadro di superficie produttiva, ecco alcune considerazioni sui risparmi.
Prima di tutto, capire quanto sforzo comporta produrre l’energia elettrica ti aiuta a migliorare l’attenzione a ciò che lasci collegato. Quando fai fatica per caricare la batteria non lasci più il computer acceso o la luce accesa a cuor leggero. Oggi se mi allontano del computer lo metto in standby e spengo l’inverter. Penso che questi cambiamenti nel comportamento, che poi si propagano anche a tutti gli apparecchi nel resto della casa, producano un impatto notevole nel risparmio.
Ad ogni modo, il fatto di avere quanto mi serve per lavorare (laptop, luce spot, ventilatorino) alimentati dalla batteria a carica solare ha portato a un risparmio che si nota nella bolletta. Qui a sotto un pò dei miei dati delle bollette della luce:
- Feb 2025: Luce 102 KWh consumati
- Mar 2025: Luce 92 KWh consumati
- Apr 2025: Luce 77 KWh (=Apr 2024 76 KWh) – inizio a usare l’inverter
- Mag 2025: Luce 56 KWh (<Mag 2024 69 KWh) – 13 KWh risparmiati
- Giu 2025: Luce 52 KWh (<Giu 2024 60 KWh) – 8 KWh risparmiati
- Lug 2025: Luce 53 KWh (<Lug 2024 70 KWh) – 17 KWh risparmiati
Da Marzo 2025 ho iniziato a usare la batteria solare e ho gradualmente incrementato la superficie dei pannelli e l’uso della batteria. Noti nulla? 😊
Ora, a onor del vero, a Febbraio 2025 è stato utilizzato in casa un piccolo termoventilatore portatile, che consuma. Probabilmente un pò anche a Marzo 2025. Da Aprile sicuramente no.
A partire da Aprile posso anche confrontare i consumi con l’anno precedente, i consumi di Aprile sono assolutamente simili tra i due anni.
Già a Maggio 2025, ovvero da quando ho iniziato a usare l’inverter per alimentare il laptop che mi serve per lavorare, il consumo si è ridotto sia rispetto al mese precedente, sia rispetto all’anno precedente!
Nonostante la vera e propria truffa del mercato libero, con la quale i gestori fanno pagare costi fissi esorbitanti che vanificano purtroppo buona parte dei risparmi in termini di consumi (le spese fisse ci tocca comunque pagarle anche se non consumiamo nulla) posso stimare prudenzialmente nel mio caso un risparmio di 10 euro/mese, che si traduce in circa 120 euro di risparmio all’anno.
A me non sembra poco, considerato che praticamente il mini-impianto si ripagherà da solo nel primo anno, poi produrrà energia totalmente gratis. Inoltre, in caso di black-out (purtroppo accaduto a causa di lavori alla rete) non ho avuto interruzioni di corrente: laptop e router, entrambi alimentati con la batteria solare, hanno funzionato tutto il giorno senza problemi.
Aggiornerò lo specchietto in alto con i consumi, ma intanto a voi i commenti!
Spero questa serie di mini-tutorial sull’energia solare/fotovoltaico casalingo sia siata utile. Se vi è piaciuta, condividetela con amici e parenti, o lasciate un commento: potrà essere determinante per lo sviluppo di nuovi contenuti su questo sito.
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