Fotovoltaico: detrazioni fiscali, scambio sul posto e superbonus; quanto e cosa conviene fare.

Conviene installare un impianto fotovoltaico a casa? Che incentivi ci sono alla sua installazione? In quanto si ripaga l’investimento con le varie detrazioni fiscali? In questo articolo abbiamo cercato, una volta per tutte, di rispondere a queste domande che in molti si fanno, ma alle quali, anche a causa del complesso apparato normativo del settore, pochi rispondono in maniera chiara.

In Italia il fotovoltaico domestico è ancora tristemente indietro rispetto al suo enorme potenziale (vedi il nostro articolo sul tema qui) e cresce più lentamente che negli altri paesi europei.

Da molto tempo, ogni governo, prova, dopo la fine degli incentivi diretti all’energia prodotta (cd. Conto energia), a stimolare la costruzione, soprattutto di piccoli impianti domestici, attraverso detrazioni e meccanismi come lo scambio sul posto, che cercano di stimolare l’autoproduzione e l’autoconsumo di energia. I meccanismi di remunerazione dell’energia prodotta non sono però così di facile comprensione. Per questo motivo, abbiamo percorso l’argomento in maniera lineare in dall’inizio (il consumo di un’abitazione oggi e domani) fino alla fine (in quanto si ripaga un impianto nei vari scenari di detrazione fiscale e di conto energia). Per un’analisi esaustiva dell’argomento, e per capire una volta per tutte quanto conviene installare un impianto fotovoltaico, divideremo l’articolo nei seguenti passi conseguenti:

• Panorama delle principali incentivazioni attuali collegate all’installazione dei moduli fotovoltaici su abitazione
• Rappresentazione dell’utenza domestica media italiana sia nello scenario con riscaldamento a gas/combustibile fossile che nello scenario con riscaldamento elettrico attraverso pompe di calore
• Scenari di remunerazione di impianto fotovoltaico domestico in scambio sul posto con 50% di detrazione fiscale (cd. Ecobonus) o con detrazione fiscale superbonus 110%. [2] su abitazione tradizionale (gas metano).
• Stesso scenario precedente ma in abitazione elettrica, ossia dove fornelli ad induzione e pompe di calore sostituiscono l’uso del gas metano (o altro combustibile).
• Suggerimenti, conclusioni per orientare che scelta fare per installare il proprio impianto fotovoltaico e massimizzarne il guadagno

Si ricordi che nel presente articolo è analizzato solo il caso più frequente di installazione di impianti fotovoltaici con potenza inferiore ai 20 kWp asserviti ad abitazioni utilizzate come prima casa e allacciate alla rete pubblica con contratto in regime di maggior tutela.

Panorama delle principali incentivazioni attuali per l’installazione dei moduli fotovoltaici su abitazione

Tralasciando casi particolari, non convenienti e di minore interesse, gli scenari di agevolazione per l’installazione di un impianto fotovoltaico, ad oggi, sono sostanzialmente due e sono sintetizzati nella figura sottostante:

Il primo caso consiste nella combinazione del 50% di detrazione fiscale con il conto energia ed è il tipico caso che schematizza l’attuale meccanismo di remunerazione, i guadagni economici in questo primo caso derivano dalla detrazione fiscale del 50% sull’acquisto e il montaggio dell’impianto, dal risparmio in bolletta e dal contributo del cosiddetto scambio sul posto [5]. Questo modello, porta ad una rendita diretta nel tempo oltre che al risparmio indiretto sulla bolletta. Il secondo caso, ossia l’utilizzo del 110% (cd. Superbonus), agevolato appunto dalla detrazione fiscale totale dell’intervento, ha invece l’indubbio vantaggio, in caso di cessione del credito, di non portare costi per chi installa ma, al contempo, come prevede la normativa non prevede remunerazione alcuna sull’energia in eccesso ceduta alla rete (Titolo IV, Art. 119 comma 7 del decreto rilancio). I guadagni quindi, in questo caso, sono dati dalle sole detrazioni fiscali e dal risparmio in bolletta. A complicare la strada del superbonus, vi è il fatto che l’installazione del fotovoltaico è un intervento cosiddetto “trainato” ossia deve essere abbinato a interventi principali atti a soprelevare di almeno due classi energetiche l’abitazione per poter essere incluso gratuitamente.

Rappresentazione dell’utenza elettrica domestica media italiana

Per arrivare ad un conto economico più veritiero possibile sulla convenienza di installazione di impianti solari fotovoltaici, occorre forzatamente partire dal conoscere quanto e quando consuma un’abitazione media italiana. La risposta a questa domanda non è semplice perché il profilo di consumo, dipende fortemente da una serie di fattori quali l’utilizzo o meno di climatizzatori o pompe di calore anche per l’inverno, il numero di persone della famiglia, le loro abitudini, il loro lavoro e quindi il loro tempo di permanenza a casa ecc. Per questo motivo, abbiamo deciso di affidarci alle fonti più autorevoli possibili, ossia quelle dell’autorità nazionale competente ARERA [4]. L’autorità, nel suo ultimo report [1], riporta che il consumo medio annuo del cliente domestico in bassa tensione (senza condizionatori), ad oggi è pari a 2034 kWh/anno per gli utenti nel mercato libero e 1840 kWh/anno per il mercato di maggior tutela (curiosità: passando al mercato libero si consuma mediamente più energia) [1]. Abbiamo così modellato a 1913 kWh/anno, l’utenza domestica media italiana. Bisogna ricordare però che questa modellazione è un po’ spostata verso il basso consumo, poiché sostanzialmente è riferita alla famiglia media italiana (che è composta da circa tre persone) e modellata con elettrodomestici di ultima generazione con basso impatto energetico. Per questo motivo, non è sbagliato affermare che è un po’ una stima che tenderà ad avere sempre più valore al passare del tempo e al futuro efficientarsi degli apparecchi elettrici. Analizzando vari studi di settore [3] e facendo i dovuti calcoli, siamo giunti così allo scenario base di consumo elettrico dell’abitazione italiana esposto in Figura 2.

L’attuale tendenza per il riscaldamento delle abitazioni, sia nell’ambito del superbonus, che nell’ambito delle nuove costruzioni, è però quella di non utilizzare più il gas metano così da non pagare i costi fissi e variabili dell’utenza del gas. Questa nuova tendenza, per altro in più modi stimolata dalla comunità europea, è spesso denominata con l’acronimo semplice di “abitazione elettrica” o “casa elettrica”, acronimo che anche noi useremo nell’articolo. Sostituendo il riscaldamento e l’approvvigionamento di acqua calda sanitaria e i fornelli elettrici con pompe di calore e piani di cottura ad induzione, abbiamo modellato anche in questo caso, i consumi annuali dell’abitazione “elettrica” tipo. Le ipotesi di conversione sono state le seguenti:

Parametri medi di conversione di un’abitazione in abitazione elettrica
Fabbisogno termico dell’abitazione per riscaldamento e raffrescamento. (Si è ipotizzato, per l’abitazione futura, la classe ambientale E corrispondente anche al minimo salto, dalla classe minima iniziale, necessario per accedere all’incentivo statale del cd. superbonus) [kWh/m2 anno]	100
Superficie abitazione considerata [m2] (media Italia 80 m2)	100
Efficienza della pompa di calore (COP) per il riscaldamento, si ipotizza che la pompa di calore sia del tipo aria-acqua [-] (attenzione si ipotizza impiego di pompe di calore di attuale o futura tecnologia medio alta, non split aria-aria)	3,4
Fabbisogno di energia per uso acqua calda sanitaria (4 persone) [kWh/anno m2]	16,8
Efficienza della pompa di calore (COP) per il riscaldamento acqua calda sanitaria [-]	3
Energia elettrica annuale per utilizzo piano di cottura ad induzione per nucleo familiare di 4 persone [kWh/anno]	400
Totale energia elettrica necessaria per sostituire riscaldamento, acqua calda sanitaria e piano cottura a gas [kWh/anno]	3.900

 

Aggiungendo queste utenze a quelle di Figura 3, si giunge ad un consumo di circa 6000 kWh/anno che quasi 3 volte quello di un’abitazione riscaldata con riscaldamento a combustibile fossile e piano cottura a gas per un nucleo familiare di 3 persone e di circa 7000 kWh/anno per un nucleo di 4 persone. Abbiamo anche in questo caso studiato la ripartizione dei consumi per l’abitazione elettrica, essa è rappresentata di seguito:

Installazione di un impianto fotovoltaico e calcolo della produzione e dell’assorbimento nella giornata media nei vari scenari

Prima di passare ai conti economici dei vari casi, associamo alla nostra abitazione un impianto solare fotovoltaico e calcoliamone i parametri tecnici. L’impianto solare che assoceremo all’abitazione vogliamo che sia il più significativo possibile e quindi quello che mediamente rappresenta meglio l’impianto italiano. Lo ipotizzeremo quindi nella latitudine media del nostro paese (circa 41,3° nord, ossia all’altezza del sud di Roma) con le seguenti caratteristiche:

Potenza impianto: 3 kWp (kilo Watt picco)

Rendimento moduli: 20%

Tilt: 20° rispetto all’orizzontale (inclinazione media dei tetti italiani rispetto alla superficie piana)

Orientamento: sud ovest/sud est (5% di perdite rispetto all’orientamento ottimale ossia sud)

Produzione annua di energia elettrica: 4500 kWh/anno

Costo impianto installato: 7.200 € (limite di legge a 2.400 €/kWp in Superbonus)

Scenari di remunerazione di impianto fotovoltaico domestico su abitazione tradizionale

A questo punto siamo in grado di calcolare tutti i parametri economici risultanti. Partiamo dallo scenario più comune ossia quello in cui l’impianto sia inserito in una casa che mantiene impianto a GAS e fornelli per riscaldamento e piano cottura. Il bilancio medio giornaliero, fra produzione e vendita di energia, è quello mostrato in Figura 4.

I risultati dell’analisi sono stati in questo caso i seguenti:

Abitazione tradizionale, analisi redditività con fotovoltaico
Grandezza in esame	50% + scambio sul posto + risparmi in bolletta	110% superbonus + risparmi in bolletta
Energia esportata annualmente verso la rete [kWh/anno]	3720	3720
Energia non più acquistata grazie al fotovoltaico [kWh/anno]	779,8	779,8
Quota di energia auto consumata [%]	40,7%	40,7%
Proventi annui netti da scambio sul posto [€/anno]	245,5	nessuno
Spesa annua energia elettrica prima del fotovoltaico [€/anno]	377,9 (62,8 €/bimestre)
Risparmio su bollette energia elettrica [€/anno]	91,0	91,0
Totale guadagni annui [€/anno]	333,6	91,0
Guadagni netti (VAN) in 30 anni di funzionamento [€]	4.387	2.786
Tempo di rientro dell’investimento incluse detrazione fiscale [anni]	12,7 anni	4 anni

 

L’argomento è solo banalmente semplice poiché include, sotto i meri risultati, numerose importanti ipotesi e calcoli non sempre semplici, in ogni caso possiamo trarre già qualche importante conclusione parziale:

• L’autoconsumo naturale ossia la quota di autoconsumo che mediamente si riesce a raggiungere senza cambiare le proprie abitudini, è stata da noi calcolata in circa il 40% per le abitazioni tradizionali con associato fotovoltaico da 3 kW. Questo dato è figlio degli assorbimenti orari da noi ipotizzati sui dati medi e riportati nei profili di consumo di Fig. 4. (in un altro articolo che parlava dell’autoconsumo con batterie, eravamo arrivati alla stessa percentuale partendo da ipotesi diverse).
• Il guadagno per lo scambio sul posto è stato decurtato delle tasse dovute, per la parte di energia ceduta alla rete, e tutti gli introiti sono stati calcolati con un tasso di attualizzazione dell’1% all’anno che tenga conto dell’inflazione. Questo significa, che quello che è stato presentato è un caso realistico e cautelativo della situazione reale
• Nello scenario 110%, abbiamo ipotizzato che chi realizza paghi l’intervento per poi riprenderne il 110% del valore in 5 anni come prevede la legge, non utilizzando quindi il credito di imposta. Quest’ultimo scenario , ricordiamolo, è di difficile attuazione perchè per utilizzare il superbonus 110% occorrerebbe anche attuare attuare interventi (costosi) di efficientamento energetico dell’edificio. Vedremo questo caso nel paragrafo successivo
• E’ bene sottolineare che, se il consumo è quello di un’abitazione di 4 persone (2750 kWh/anno) le proporzioni rimangono invariate ma il tempo di rientro dell’investimento scende a 9,9 anni poiché aumentano i risparmi derivanti dalla bolletta elettrica.

Per approfondire il tema del fotovoltaico in scambio sul posto, abbiamo voluto anche approfondire gli scenari in cui il fotovoltaico è abbinato a consumi maggiori rispetto a quelli della media nazionale di 1910 kWh/anno. Ecco quindi di seguito l’andamento degli indicatori economici in questo caso.

Scenari di remunerazione di impianto fotovoltaico in abitazione elettrica

Veniamo al caso della casa “elettrica”. Va anzitutto ricordato che lo scenario di abitazione senza utilizzo del gas, non solo è sempre più attuale, ma è sempre più probabile che si realizzi nello scenario del superbonus 110%. In ogni caso, analizzeremo tutti gli scenari, cosicché si abbia il quadro completo delle possibilità. Il profilo giornaliero medio dell’abitazione italiana è rappresentato in Figura 5. Come si noterà gran parte dei consumi sono serali. Questo perché si è ipotizzato che i sistemi di riscaldamento elettrici installati funzionino prevalentemente la sera, quando gli occupanti dell’abitazione rientrano dalla giornata di studio/lavoro. Questo come vedremo porta con sé un abbassamento della quota di energia auto consumata, e un aumento dell’efficacia dello scambio sul posto.

È bene sottolineare, che essendo i consumi in gioco maggiori (praticamente tripli), le alea dell’analisi, e le variabili che chi converte la casa può introdurre, sono moltissime e diverse, soprattutto sulla tecnologia del riscaldamento da utilizzare. Prima di affrontare il conto economico, non possiamo tralasciare il risparmio principale di questa conversione ossia quello di disconnettere l’abitazione dalla rete del gas, non pagando più le conseguenti bollette. Sempre riferendosi ai dati medi italiani forniti da ARERA [6], ad un consumo medio di circa 750 standard m³ per una famiglia di 4 persone (media nazionale), corrisponde una spesa di circa 1100 € all’anno che verrebbe integralmente risparmiata. Un’ultima precisazione è doverosa. Nella conversione a casa elettrica, abbiamo ipotizzato che l’abitazione, come previsto dal decreto Superbonus, acquisti due classi energetiche partendo dal livello più basso ossia il G e salendo con vari interventi fino alla classe E corrispondente mediamente a circa 100 kWh/m² anno di fabbisogno di energia termica. Si consideri, se si vogliono fare delle proporzioni, che un’abitazione in classe G, generalmente si posiziona a 300/400 kWh/m² anno (abitazione non coibentata, vecchia in muratura tradizionale con infissi non termici). Ecco quindi i risultati dell’analisi:

Abitazione tradizionale, analisi redditività con fotovoltaico
Grandezza in esame	50% + scambio sul posto + risparmi in bolletta	110% superbonus + risparmi in bolletta
Energia esportata annualmente verso la rete [kWh/anno]	3016	3016
Energia non più acquistata grazie al fotovoltaico [kWh/anno]	1438	1438
Quota di energia auto consumata [%]	25,5%	25,5%
Proventi annui netti da scambio sul posto [€/anno]	512,4	nessuno
Spesa annua energia elettrica prima del fotovoltaico [€/anno]	833 (117 €/bimestre)
Risparmio su bollette energia elettrica [€/anno]	173,2	173,2
Risparmi da dismissione gas [€/anno]	1100	1100
Totale guadagni annui [€/anno]	1785	1273
Guadagni netti (VAN) in 30 anni di funzionamento [€]	17.496	8.139
Tempo di rientro dell’investimento incluse detrazione fiscale [anni]	16,6 anni	4 anni

 

Anche in questo caso sono dovute alcune precisazioni per interpretare la tabella dei risultati:

• I costi di acquisto del fotovoltaico e della coibentazione della classe G dell’abitazione sono stati stimati in 50.000€ per 100 m² di nucleo abitativo
• Nella stima con il superbonus 110% non si utilizza il credito di imposta per acquistare sia l’impianto fotovoltaico che i lavori di coibentazione
• La quota di autoconsumo risulta inferiore al caso dell’abitazione tradizionale poiché le spese energetiche di riscaldamento, ora sostituite da utenze elettriche a pompa di calore, sono concentrate la sera al rientro in casa delle persone, cioè quando l’apporto solare è inferiore. In questo scenario rinunciare allo scambio sul posto vuol dire rinunciare a circa 500 € di proventi, se si utilizza l’opzione 110%

Conclusioni e suggerimenti

L’argomento e la modellazione del calcolo hanno una struttura complessa, poiché all’interno sono celate numerosissime variabili. Cerchiamo però di dare qui alcuni spunti di riflessione e alcune conclusioni importanti.

1. Le batterie di accumulo sono antieconomiche se si utilizza lo scambio sul posto e/o in caso di bassi o medi consumi elettrici rispetto alle produzioni da fotovoltaico

Si questa affermazione sembrerebbe forte ma è semplicemente vera per numerosissime ragioni mosse dal fatto che lo scambio sul posto nasce come alternativa naturale alle batterie e si propone di utilizzare rete come batteria “naturale. Nel grafico di Figura 6 abbiamo graficato i risultati della perturbazione del modello costruito al variare della quota di autoconsumo elettrico raggiunto per le abitazioni tradizionali in scambio sul posto.

La Figura 6 mostra come all’aumentare dell’autoconsumo la remunerazione totale diminuisca. Questo appare paradossale ma solo se non se ne spiegano le ragioni:

• La cosa più importante da capire è data dalle tasse fisse della bolletta elettrica: esse sono incomprimibili, quindi il risparmio in bolletta non potrà mai essere moltissimo per consumi limitati poichè quella quota parte è ineliminabile. Numericamente, se consideriamo una famiglia media che consuma 2750 kWh/anno, essa spende, se l’abitazione è la prima casa, circa 154€ su un totale di 475 € di oneri di sistema, non eliminabili e semplicemente presenti perchè l’abitazione è allacciata alla rete pubblica (oltre il 32% del totale).
• Il punto precedente si porta con sé, che le batterie convengono solo nei casi in cui i consumi siano molto alti (casa elettrica) e che non si acceda allo scambio sul posto (si utilizza cioè il 110% di detrazione fiscale). Solo in questo caso l’autoconsumo (e quindi il ricorso alle batterie) è importante (non fondamentale) per aumentare i risparmi annui in bolletta
• Nei casi di abitazione tradizionale non elettrica (basso consumo) e/o utilizzo del 50% di detrazione fiscale le batterie sono antieconomiche anche non considerandone il costo di installazione e di utilizzo/sostituzione poiché conviene paradossalmente esportare energia in rete piuttosto che auto consumarla anche se il grafico di Figura 6 può variare a seconda del valore orario del prezzo della zona di ubicazione dell’impianto .
• Anche nei casi di alti consumi elettrici e assenza di scambio sul posto, si deve ben valutare il ricorso alle batterie. Esse, infatti, sono componenti COSTOSI e con ALTI TASSI DI GUASTO (difficilmente dureranno più di 4 o 5 anni). Se si tiene conto di questi fattori, anche in caso di alti consumi e fotovoltaico, il nostro consiglio è quello di evitarne l’utilizzo e provare prima a traslare i consumi primari (elettrodomestici) nelle ore di sole.
• ATTENZIONE: il grafico di figura 6 è tanto più valido quanto più bassi sono i consumi o comunque il rapporto produzione/consumi. Per consumi alti, i costi fissi della bolletta cominciano a diminuire la sua influenza sul totale da pagare (se non si passa a potenze impegnate superiori!) e, superate certe quote di auto consumo, comincia a tornare utile auto consumare anche in regime di scambio sul posto.

Per rafforzare questo concetto grafichiamo l’andamento delle stesse grandezze per un’abitazione elettrica in regime sul scambio sul posto.

Dal grafico precedente, relativo ad abitazioni ad alto consumo, si nota come dopo un certo livello di autoconsumo (in questo caso il 75%), il fotovoltaico non dia più vantaggi poiché cessano di essere valorizzate le eccedenze di produzione per un meccanismo interno al funzionamento dello scambio sul posto, in particolare si azzera l’energia immessa in rete e quindi l’energia scambiata.

Se ne conclude che il ricorso all’autoconsumo è tanto più importante e da perseguire con o senza batterie di accumulo, tanto più, grande è il rapporto consumi/produzione. Conviene quindi auto consumare energia quando si hanno alti consumi o piccoli impianti installati rispetto ad essi.

Le detrazioni fiscali: quale scegliere??

Ricapitoliamo rapidamente i risultati della simulazione nella tabella sottostante per alcuni valori noti:

Abitazione tradizionale, 3 kWp di fotovoltaico, autoconsumo al 40,7% (naturale)
	SSP	Superbonus
Guadagni netti (VAN) in 30 anni di funzionamento [€]	4.387	2.786
Tempo di rientro dell’investimento incluse detrazione fiscale [anni]	12 anni	4 anni

 

Abitazione elettrica convertita con 50.000 €, 3 kWp di fotovoltaico, autoconsumo al 25,5% (naturale)
	SSP	Superbonus
Guadagni netti (VAN) in 30 anni di funzionamento [€]	17.496	8.139
Tempo di rientro dell’investimento incluse detrazione fiscale [anni]	16,6 anni	4 anni

Se può concludere che:

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References

[1]: Consumo medio come media finale fra i clienti del mercato libero e quello tutelato nella relazione 2019 dell’autorità ARERA – https://www.arera.it/allegati/relaz_ann/19/RA19_volume1.pdf Pagina 122 e 133.

[2]: Agenzia delle entrate – Guida all’ottenimento del superbonus – luglio 2020 – https://www.agenziaentrate.gov.it/portale/documents/20143/233439/Guida_Superbonus110.pdf/49b34dd3-429e-6891-4af4-c0f0b9f2be69

[3]: studio affidato a varie fonti web quali: https://luce-gas.it/guida/consumo/elettrodomestici; http://www.consulente-energia.com/sv-quali-elettrodomestici-consumano-piu-energia-elettrica-in-bolletta-enel-consumo-in-watt-anno-spesa-euro-ferro-da-stiro-forno-microonde-phon-idromassaggio.html; e poi parametrato al consumo medio della famiglia italiana secondo ARERA.

[4]: ARERA: Autorità di Regolazione per Energia Reti e Ambiente: www.arera.it

[5]: Pagina web ARERA dello scambio sul posto, provvedimento introdotto nel 2013: https://www.gse.it/servizi-per-te/fotovoltaico/scambio-sul-posto

[6]: Guida dell’autorità alle voci di spesa della bolletta del gas: https://bolletta.arera.it/bolletta20/index.php/guida-voci-di-spesa/gas