Ottimizzazione dell'autoconsumo di energia elettrica con il fotovoltaico, prendendo come esempio le aziende di trasporto e logistica, compresi gli impianti solari sui tetti e l'accumulo di energia elettrica

Calcolare il ritorno sull'investimento, l'ammortamento e il potenziale profitto di un impianto solare non è così semplice, poiché molti fattori entrano in gioco e variano notevolmente da azienda ad azienda. A partire dalle diverse tariffe elettriche e dalle differenze tra elettricità residenziale, commerciale e industriale.

I calcoli più audaci partono da un periodo di ammortamento di 8 anni. La media per impianti solari ben calcolati e autofinanziati è di 11-14 anni.

Supponendo una durata di vita massima di 30 anni per un impianto solare, un impianto solare genera almeno 10 volte l'energia necessaria per la sua produzione e smaltimento.

Ritorno sull'investimento: la convenienza di un impianto solare dipende principalmente da come viene utilizzata l'elettricità generata dall'energia solare. La tariffa incentivante garantita dal governo, valida per 20 anni, è molto meno redditizia dell'autoconsumo. L'autoconsumo, in particolare, offre un notevole potenziale di risparmio sui costi. Oltre ai costi del personale, i costi energetici sono tra le maggiori spese operative per un'azienda.

Chi utilizza l'energia solare nel momento in cui viene generata deve acquistare meno elettricità aggiuntiva. Con l'aiuto di un sistema di accumulo a batteria, l'energia fotovoltaica in eccesso può essere immagazzinata e utilizzata in un secondo momento, riducendo ulteriormente i costosi acquisti di elettricità dalla rete.

Modello di finanziamento per il fotovoltaico – Immagine: Daria Lukoiko|Shutterstock.com

A seguito delle decisioni sull'eliminazione graduale del carbone e del Climate Protection Act del 2019, si prevede che i prezzi dell'elettricità aumenteranno di circa il 40% entro il 2030. Gli attuali modelli di finanziamento si basano sulla situazione attuale e non tengono conto degli sviluppi futuri. Ciò significa che, con l'aumento dei prezzi dell'elettricità, gli impianti solari diventeranno sempre più convenienti.

Da gennaio 2021 è in vigore una tassa sulle emissioni di CO2 su benzina, gasolio, gasolio da riscaldamento e gasolio. Chi non guida in modo sostenibile o non riscalda le proprie case in modo sostenibile deve aspettarsi costi significativamente più elevati e crescenti.

Ma anche i beni e i servizi ne risentono!

In precedenza, ciò valeva solo per le aziende del settore energetico, i gruppi industriali e le compagnie aeree con le loro emissioni di gas serra, che potevano regolare tramite i cosiddetti certificati di emissione : con l'introduzione della tariffazione della CO2 il 1° gennaio 2021, questo vale anche per le aziende che immettono in circolazione prodotti petroliferi, gas naturale o carbone.

"L'utilizzo di prodotti petroliferi, gas naturale o carbone come combustibili ha un forte impatto sull'ambiente. Pertanto, è necessario creare incentivi per ridurne il consumo e per indirizzare l'uso verso forme di energia e prodotti più rispettosi dell'ambiente", afferma il Ministero Federale per l'Ambiente, la Tutela della Natura e la Sicurezza Nucleare .

"Dal 1° gennaio 2021, le emissioni di CO2 derivanti da tali combustibili fossili saranno quindi soggette a un prezzo. Le aziende che immettono tali combustibili sul mercato dovranno acquistare quote di emissione sotto forma di certificati.".

Secondo il Ministero Federale dell'Ambiente, della Tutela della Natura e della Sicurezza Nucleare, le aziende scaricheranno questi costi sui consumatori. L'imposta sulla CO2 aumenterà gradualmente di 55 euro a tonnellata entro il 2025. Attualmente, il prezzo della CO2 è di 25 euro a tonnellata.

Quasi tutti i nostri prodotti di uso quotidiano sono a base di petrolio!

Quando si parla di tassa sulla CO2, si parla ancora di carburante e gasolio da riscaldamento. Tuttavia, il fatto che il petrolio sia presente in tutti i nostri prodotti di uso quotidiano viene spesso trascurato. Tra questi, tessuti e gomma (gomma sintetica). L'olio minerale viene utilizzato anche nei cosmetici, dalle lozioni per il corpo al mascara, fino al bagnoschiuma. Anche le materie plastiche sono generalmente prodotte utilizzando il petrolio.

In breve: se questi costi aggiuntivi vengono trasferiti agli acquirenti, i beni e i servizi interessati diventeranno più costosi.

"Dato che il prezzo della CO2 è stato fissato in modo uniforme a partire dal 2021, produttori e fornitori di beni e servizi devono ora pagare un prezzo fisso per tonnellata di anidride carbonica. Se questi costi aggiuntivi vengono trasferiti agli acquirenti, prima o poi i beni e i servizi dannosi per il clima diventeranno più costosi. In altre parole: chiunque emetta anidride carbonica paga questa tassa", scrive WirtschaftsWoche .

«L’aumento permanente della tassa sulla CO2 favorirà le azioni delle aziende che risparmiano energia o evitano le emissioni», secondo RP Online .

In genere, il vantaggio competitivo e di mercato passerà alle aziende che sapranno tracciare la strada in questo senso nel tempo

Xpert.Digital sottolinea da tempo questo fatto e il fatto che aziende come Amazon Logistics non stanno portando avanti l'alimentazione elettrica autonoma solo per motivi puramente ambientali: "Si tratta dei costi più elevati che accompagneranno le normative ambientali, i picchi di domanda di elettricità (stabilità delle infrastrutture e della rete) e il bilancio di CO2 in futuro"

Si tratta soprattutto di quote di mercato e vantaggi competitivi. Le aziende che non hanno ancora adottato misure concrete in questo ambito devono agire rapidamente per evitare di rimanere indietro rispetto alla concorrenza. L'aumento dei costi dei propri prodotti e servizi dovuto alla mancanza di investimenti nella produzione autonoma di energia attraverso il fotovoltaico rappresenterà un'altra grande sfida per i prossimi anni.

Andamento dei prezzi dell'elettricità per l'industria – Possibili scenari dal 2021 al 2030 – Immagine: Xpert.Digital

Adatto a:

• Alimentazione autonoma e monetizzazione dell'energia solare: imparare da Amazon Logistics

Xpert.Digital non è solo un pioniere nella digitalizzazione, ma anche tra i primi a promuovere l'importanza dell'alimentazione elettrica autonoma ( vedi soluzione a isola ). La nostra competenza si riflette in oltre 800 articoli tecnici. Operiamo nel fotovoltaico da diversi anni e nella logistica/intralogistica da oltre 15 anni.

Per saperne di più su questo argomento:

• Transizione energetica: informazioni di base su petrolio, tassa sulla CO2 ed energie rinnovabili

Prezzi dell'elettricità per clienti commerciali e industriali in Germania dal 2010 al 2020 (in centesimi di euro per kilowattora) – Immagine: Xpert.Digital

Al 1° aprile 2020, i clienti commerciali in Germania pagavano 23,03 centesimi per kilowattora di elettricità, sulla base di una media ponderata in base al volume per un consumo annuo di 50 megawattora. I clienti industriali con un consumo annuo di 24 gigawattora, invece, pagavano 16,54 centesimi per kilowattora alla stessa data.

Prezzi dell'elettricità industriale

Escluse le tasse, il prezzo dell'elettricità per l'industria in Germania nel 2020 era di circa 8,49 centesimi per kilowattora. Il prezzo dell'elettricità comprensivo di tasse, pari a circa 19 centesimi per kWh nel 2020, era composto da diverse componenti. Gran parte derivava dalla componente "approvvigionamento, tariffe di rete e distribuzione", nonché dalla sovrattassa EEG, che promuove l'espansione delle energie rinnovabili in Germania.

Prezzi dell'elettricità per i clienti residenziali

Dal 2017, in Germania si è osservata una tendenza generale al rialzo dei prezzi dell'elettricità per i clienti residenziali. Per un consumo annuo compreso tra 1.000 e 2.500 kilowattora, la Germania ha registrato i prezzi dell'elettricità più elevati dell'UE. Al contrario, i prezzi dell'elettricità più bassi sono stati applicati in Bulgaria, Ungheria e Lituania. Come per i prezzi dell'elettricità per l'industria, il prezzo dell'elettricità per i clienti residenziali è composto principalmente da oneri di rete, costi di approvvigionamento e distribuzione e sovrapprezzo EEG.

Prezzi dell'elettricità per i clienti commerciali e industriali in Germania fino al 2020

Prezzi dell'elettricità per i clienti commerciali in Germania fino al 2020

• 1 aprile 2010 – 21,52 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2011 – 23,38 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2012 – 23,89 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2013 – 26,74 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2014 – 21,86 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2015 – 21,47 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2016 – 21,20 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2017 – 21,70 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2018 – 21,56 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2019 – 22,22 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2020 – 23,03 centesimi per kilowattora

Prezzi dell'elettricità per i clienti industriali in Germania fino al 2020

• 1 aprile 2010 – 12,29 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2011 – 15,74 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2012 – 15,78 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2013 – 17,17 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2014 – 15,11 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2015 – 14,80 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2016 – 14,21 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2017 – 14,90 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2018 – 15,30 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2019 – 15,98 centesimi per kilowattora
• 1 aprile 2020 – 16,54 centesimi per kilowattora

Per avere una prima panoramica, è bene sapere a quanto ammontano i costi annuali dell'elettricità.

Sulla base di ciò, è possibile tracciare scenari di investimento iniziale e di ammortamento.

Chi desidera finanziare il proprio impianto solare al 100% con capitale proprio, qui può trovare interessanti volumi di investimento da 10 a 15 anni.

Altri modelli di finanziamento, come il contratto solare (Solar as a Service – SaaS / leasing), offrono durate fino a 20 anni. Il gestore finanzia completamente l'impianto solare e ne riceve energia elettrica a un prezzo scontato rispetto al fornitore di rete. Dopo 20 anni, l'impianto solare diventa di proprietà del proprietario.

• I produttori di energia chiamano "elettricità privata" l'elettricità quando ne vendono annualmente tra 1.000 e 5.000 kilowattora.
• A seconda del fornitore di energia elettrica, l'elettricità commerciale conviene se le aziende consumano almeno 30.000 kWh all'anno.
• Non esiste una legge che specifichi il livello minimo di consumo a partire dal quale i fornitori di energia devono offrire tariffe elettriche commerciali. Ogni fornitore è libero di decidere.
• Per consumi di energia elettrica superiori a 100.000 kWh all'anno, è generalmente possibile acquistare la cosiddetta energia elettrica industriale dai fornitori di energia elettrica.

Esempi:

Elettricità commerciale

Consumo annuo di elettricità: 100.000 kWh / 100 MWh
Prezzo netto dell'elettricità: 23,03 centesimi per kWh
Costo annuo dell'elettricità: € 23.030

Ammortamento dopo 10 anni = possibile volume di investimento: 230.300 € ^*1

Elettricità industriale

Consumo annuo di elettricità: 100.000 kWh / 100 MWh
Prezzo netto dell'elettricità: 16,54 centesimi per kWh
Costo annuo dell'elettricità: € 16.540

Ammortamento dopo 10 anni = possibile volume di investimento: 160.540 € ^*1

^*1 Non incluso:

• Si prevede un aumento del 40% dei costi dell'elettricità nei prossimi 10 anni, il che riduce il potenziale periodo di ammortamento.
• L'imposta sulle emissioni di CO2 su beni e servizi riduce il potenziale periodo di ammortamento e rafforza la posizione di mercato e la concorrenza.

• Benzina +7 centesimi/litro
• Diesel +7,9 centesimi/litro
• Gasolio da riscaldamento +7,9 centesimi/litro
• Gas naturale +0,6 centesimi/kWh

I calcoli mostrano che per 1 litro di latte i costi aggiuntivi ammontano a 0,17 euro, con emissioni di CO2 pari a 0,92 kg.

Maggiori informazioni qui:

• https://www.wiwo.de/finanzen/steuern-recht/klimaschutz-co2-steuer-alles-was-sie-wissen-muessen/25533826.html
• https://www.bundestag.de/resource/blob/660794/dfdee26b00e44b018b04a187f0c6843e/WD-8-056-19-pdf-data.pdf
• https://de.wikipedia.org/wiki/CO2-Steuer
• https://uba.co2-rechner.de/de_DE/

Composizione media dei prezzi commerciali dell'elettricità secondo la Federal Network Agency (2016)

• Performance del fornitore di energia – 24%
• Tasse e imposte governative – 48%
• Costi di rete dell'operatore di rete – 28%

Composizione del prezzo dell'elettricità ^*1 per i clienti domestici in Germania nel 2020

• Approvvigionamento energetico, distribuzione, altri costi e margine – 23,7%
• Costo netto della rete – 22,6%
• Sovrapprezzo EEG – 21,1%
• Imposta sul valore aggiunto – 16%
• Imposta sull'elettricità – 6,7%
• Canone di concessione – 5,3%
• Commissione per la misurazione e il funzionamento del contatore – 1,4%
• Imposta sulla rete offshore – 1,4%
• Imposta della Sezione 19 – 1%
• Imposta CHP – 0,9%
• Imposta sui carichi interrompibili – 0%

^*1 Medie ponderate in base al volume per tutte le tariffe (contratto standard con il fornitore predefinito, contratto speciale con il fornitore predefinito, contratto con un fornitore di energia diverso dal fornitore predefinito) al 1° aprile 2020. EEG = Legge sulle fonti energetiche rinnovabili; KWKG = Legge sulla cogenerazione di calore ed energia.

Composizione del prezzo dell'elettricità per i clienti domestici in Germania nel 2020 e nel 2021

La statistica mostra l'andamento della composizione del prezzo dell'elettricità per i clienti domestici in Germania negli anni 2020 e 2021. Nel 2021, la tassa sull'elettricità per le famiglie private in Germania era di 2,05 centesimi per kilowattora.

Le seguenti informazioni si basano su una famiglia di tre persone con un consumo annuo di 3.500 kilowattora. Alcuni valori sono arrotondati. Il canone di concessione si basa sulla media e varia a seconda delle dimensioni del comune.

Composizione del prezzo dell'elettricità per i clienti residenziali in Germania nel 2020

• Costo di rete (inclusa misurazione, fatturazione, funzionamento del contatore) – 7,75 centesimi
• Approvvigionamento, vendite – 7,51 centesimi
• Sovrapprezzo EEG – 6,76 centesimi
• Imposta sul valore aggiunto – 5,08 centesimi
• Imposta sull'elettricità – 2,05 centesimi
• Tariffa di concessione: 1,66 centesimi
• Imposta NEV §19 – 0,36 centesimi
• Imposta sulla rete offshore* – 0,42 centesimi
• Supplemento CHP – 0,23 centesimi
• Supplemento per carichi commutabili – 0,01 centesimi

Composizione del prezzo dell'elettricità per i clienti domestici in Germania 2021

• Costo di rete (inclusa misurazione, fatturazione, funzionamento del contatore) – 7,80 centesimi
• Approvvigionamento, vendite – 7,70 centesimi
• Sovrapprezzo EEG – 6,50 centesimi
• Imposta sul valore aggiunto – 5,09 centesimi
• Imposta sull'elettricità – 2,05 centesimi
• Tariffa di concessione: 1,66 centesimi
• Imposta NEV §19 – 0,43 centesimi
• Imposta sulla rete offshore* – 0,40 centesimi
• Supplemento KWKG – 0,25 centesimi
• Supplemento per carichi commutabili – 0,01 centesimi

* Imposta sulla responsabilità offshore fino al 2018.

I costi dell'elettricità sono un fattore cruciale nei bilanci di molte aziende, a seconda del tipo e delle dimensioni dell'attività. Un impianto fotovoltaico può ridurre questi costi in modo semplice e affidabile, ma solo durante i periodi di forte irraggiamento solare. Al mattino e alla sera, quando il sole non è ancora al massimo della sua potenza, le aziende continuano a dipendere dall'elettricità acquistata dalla rete, mentre a mezzogiorno, l'energia solare in eccesso, più economica, viene immessa nella rete.

A causa dei cambiamenti sociali verso una maggiore sostenibilità, il tema dell'accumulo di energia elettrica per le energie rinnovabili sta acquisendo sempre maggiore importanza anche nell'industria.

Le esigenze e i requisiti di un'azienda cambieranno radicalmente, soprattutto nei prossimi anni. Per questo motivo, sono richiesti sistemi flessibili con e per l'accumulo di energia.

Il problema ❌

• Costi elevati per l'elettricità prelevata dalla rete
• Talvolta il consumo avviene al di fuori delle ore di sole
• L'elettricità fotovoltaica in eccesso e a basso costo viene immessa nella rete
• Non viene sfruttato appieno il potenziale di risparmio dell'impianto fotovoltaico

La soluzione 🎯

👉 Con l'ausilio di un sistema di accumulo a batteria, l'elettricità fotovoltaica in eccesso può essere immagazzinata e utilizzata in un secondo momento, riducendo ulteriormente il costoso consumo di elettricità dalla rete.

👉 Un sistema di accumulo di energia elettrica si ripaga ancora più velocemente grazie ai molteplici utilizzi, ad esempio per evitare picchi di carico e/o come alimentazione di emergenza.

👉 Utilizza energia solare autoprodotta più conveniente e riduci i costi operativi con un sistema di accumulo di energia

I vantaggi in sintesi:

• Aumenta il ritorno sull'investimento del tuo impianto fotovoltaico con l'accumulo di energia elettrica
• Grazie all'accumulo di energia elettrica è possibile consumare energia elettrica dalla rete in modo ancora più economico
• Grazie all'accumulo di energia elettrica, diventerai ancora più indipendente dagli aumenti dei prezzi dell'elettricità
• Ammortamento generalmente rapido

• I sistemi di accumulo di energia elettrica aumentano i tassi di autoconsumo e riducono i costosi picchi di carico
• Le soluzioni flessibili per l'accumulo di energia consentono di risparmiare sui costi e di ridurre al minimo gli sforzi necessari per eventuali ammodernamenti
• Il risparmio sui costi aumenta la competitività
• Certezza di pianificazione per quanto riguarda i costi energetici.

Automazione 🤖

L'automazione ( vedi robotica ) non solo può ridurre ulteriormente i costi, ma aiuta anche a:

• Riduzione/minimizzazione degli errori di prelievo, vedere anche:

  ☑️ Ottimizzazione del magazzino con il prelievo degli ordini: 5 passaggi per aumentare la produttività con un prelievo degli ordini ottimizzato

• Accelerazione del prelievo degli ordini, vedere anche:

  ☑️ Magazzini automatizzati – Sistemi di vendita al dettaglio autonomi

Le ampie superfici dei tetti non sono solo ideali per gli impianti solari, ma in molti casi consentono anche tempi di ammortamento rapidi per i sistemi di accumulo di energia commerciali. I magazzini e le aziende di logistica ne sono un esempio lampante, soprattutto quando i carrelli elevatori elettrici devono essere ricaricati dopo il lavoro.

In generale, i seguenti fattori hanno un effetto positivo sul ritorno sull'investimento attraverso l'ottimizzazione dell'autoconsumo:

• Grandi superfici del tetto
• Elevato consumo di elettricità
• Consumo di energia elettrica al di fuori delle ore diurne
• Alto prezzo dell'elettricità

Esempi tipici di attività commerciali idonee sono:

• edificio per uffici
• Artigianato
• agricoltura
• magazzini
• Industria e produzione

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