Rientro dell'investimento di uno scaldabagno solare: cosa fa risparmiare davvero

Chiedete a tre fornitori quanto tempo impiega uno scaldabagno solare a ripagarsi e otterrete tre risposte sicure, tutte diverse, e nessuna calcolata sul vostro edificio. Questo perché il rientro non è una proprietà dell'apparecchiatura. È un rapporto tra ciò che pagate per installare un sistema e ciò che vi fa risparmiare ogni anno, ed entrambe le metà di quel rapporto appartengono a voi, non al prodotto.

Questa guida vi dà l'aritmetica. Quattro passi, numeri reali e due esempi pratici. Alla fine sarete in grado di prendere qualsiasi preventivo vi venga consegnato e calcolarne il rientro da soli, compresi gli errori che rendono la maggior parte delle cifre pubblicate fin troppo ottimistiche.

L'unica formula che conta

Rientro in anni = costo installato ÷ risparmio annuo.

Questo è tutto il calcolo. Tutto ciò che segue serve a compilare onestamente quei due numeri, perché un dato sbagliato da una parte o dall'altra produce una risposta non solo imprecisa ma fuorviante. Il risparmio annuo in particolare è costruito da tre quantità separate che le persone confondono regolarmente: quanta energia consuma la vostra acqua calda, quanta di quell'energia porterà davvero il solare, e quanto vale realmente un chilowattora sostituito sulla vostra bolletta.

Passo 1: quanta energia consuma davvero la vostra acqua calda

Partite dalla fisica anziché da una brochure. Alzare un litro d'acqua di un grado Celsius richiede circa 0,00116 kWh. Quella costante non cambia con marca, tecnologia o affermazioni di marketing, il che la rende il numero più affidabile di tutto questo calcolo.

kWh al giorno = litri al giorno × innalzamento di temperatura in °C × 0,00116

L'innalzamento di temperatura è il divario tra l'acqua che arriva nel vostro edificio e la temperatura a cui accumulate. Nel Golfo, l'acqua di rete in ingresso è calda secondo gli standard internazionali, spesso vicina ai 30 °C in piena estate e scendendo a circa 20 °C in inverno. Accumulare a 55 °C significa quindi un innalzamento di circa 25 °C in estate e 35 °C in inverno, quindi 30 °C è una media annua ragionevole per questa regione. Quel calore regionale gioca silenziosamente a vostro favore, perché pagate per colmare un divario più piccolo rispetto a un edificio in un clima freddo.

Due riserve oneste. Primo, questa è l'energia che finisce nell'acqua; un'installazione reale perde calore anche dal serbatoio e dalle tubazioni, quindi il vostro consumo reale è un po' più alto. Considerate la tabella come un minimo, il che rende prudente ogni cifra di rientro che ne deriva. Secondo, se non conoscete i vostri litri giornalieri, non tirate a indovinare. La nostra guida per calcolare quale dimensione di scaldabagno vi serve converte occupanti, bagni e punti di prelievo in una cifra giornaliera difendibile.

Passo 2: quanta parte porterà davvero il solare

La proporzione della vostra energia annua per l'acqua calda fornita dal solare si chiama frazione solare, ed è il numero che la maggior parte dei discorsi di vendita arrotonda silenziosamente al 100%.

Non è mai il 100%, e inseguire quell'ultimo tratto è cattiva economia. Dimensionare i collettori per coprire la vostra peggiore settimana invernale significa che per la maggior parte dell'anno generate più calore di quanto il serbatoio possa assorbire, e il surplus semplicemente non ha dove andare. Per questo ogni sistema ben progettato include una riserva, e per questo la nostra guida al dimensionamento solare tratta la frazione solare come una scelta progettuale deliberata anziché un obiettivo da massimizzare.

Punto cruciale, la frazione solare è il risultato di una simulazione per il vostro tetto specifico, non una specifica da leggere su un prodotto. Dipende dalla vostra latitudine, dall'orientamento, dall'inclinazione, dall'ombreggiamento, dalla superficie dei collettori e da come la vostra domanda è distribuita nella giornata. Chiedete a qualsiasi fornitore che vi propone una cifra di rientro quale frazione solare annua ha ipotizzato. Se non sa rispondere, la sua cifra di rientro non è stata calcolata.

Ecco cosa fanno ipotesi diverse alla famiglia da 300 litri di cui sopra, che consuma 3.821 kWh all'anno:

Il divario tra la prima e l'ultima riga è il 60% di risparmio in più, cioè circa il 60% di tempo di rientro in meno. Un fornitore può far sembrare un sistema eccellente o ordinario semplicemente scegliendo questa sola ipotesi, ed è esattamente per questo che dovreste insistere per vederla.

Passo 3: quanto vale davvero un chilowattora sostituito

È il passo più spesso fatto male, e farlo bene può cambiare la vostra risposta della metà.

Le persone dividono la bolletta mensile per i kWh mensili e usano quella tariffa media. È il numero sbagliato. Il solare toglie il consumo dalla cima della vostra bolletta, non dal mezzo, quindi ciò che conta è la vostra tariffa marginale: il prezzo dell'ultimo chilowattora che acquistate. Dove le tariffe salgono a scaglioni, la tariffa marginale è più alta della media, e usare la media sottostima il vostro risparmio.

La seconda omissione è la tassa. L'Arabia Saudita applica il 15% di IVA sulla bolletta elettrica, quindi un chilowattora che evitate di acquistare vi fa risparmiare la tariffa più l'IVA relativa. Usando gli scaglioni tariffari pubblicati dalla Saudi Electricity Company, il valore reale di un kWh sostituito risulta come segue:

Le tariffe vengono riviste di tanto in tanto, quindi prendete la vostra tariffa attuale dalla vostra ultima bolletta anziché da qualsiasi articolo, compreso questo. Ma notate il punto strutturale: una villa che supera regolarmente i 6.000 kWh al mese risparmia due terzi in più per kWh sostituito rispetto a una che resta al di sotto, e un edificio commerciale risparmia ancora di più, perché il consumo commerciale è addebitato a tariffa fissa dalla prima unità. Lo stesso impianto, sullo stesso tetto, si ripaga a velocità molto diverse a seconda della riga della tabella tariffaria in cui vi trovate.

Se state sostituendo gasolio o GPL anziché elettricità di rete, il valore per unità di calore è di solito ancora più alto, e il rientro corrispondentemente più breve.

Passo 4: costo installato, non costo dell'apparecchiatura

L'altra metà del rapporto è il numero che le persone sottostimano. Il rientro va calcolato su ciò che il sistema costa in funzione sul vostro tetto, non sul prezzo dell'hardware su un pallet.

Un costo installato completo comprende:

• Collettori e serbatoio di accumulo
• Telaio di montaggio, e qualsiasi opera strutturale sul tetto o zavorra necessaria
• Pompa, regolatore e vaso di espansione su un sistema a pompa
• Tubazioni isolate tra tetto e serbatoio, regolarmente omesse dai preventivi e altrettanto regolarmente sotto-isolate
• La resistenza o la fonte di calore di riserva, di cui ogni sistema ha bisogno
• Manodopera, costi di accesso o gru, permessi e messa in servizio

Non pubblichiamo qui prezzi dei sistemi, perché una cifra credibile dipende dalla vostra capacità, dal tipo di collettore, dall'accesso al tetto e dalle condizioni del sito. Ciò che questo articolo vi dà invece è il metodo per trasformare qualsiasi preventivo in un periodo di rientro, compresi i preventivi che non sono nostri.

Esempio pratico: una villa

Una famiglia che usa 300 litri di acqua calda al giorno, con un innalzamento medio di 30 °C, e un sistema progettato per una frazione solare annua del 70%.

• Energia annua per l'acqua calda: 3.821 kWh
• Sostituita dal solare al 70%: 2.675 kWh
• Risparmio annuo nello scaglione residenziale basso, 0,207 SAR: 554 SAR
• Risparmio annuo nello scaglione residenziale alto, 0,345 SAR: 923 SAR

Ora dividete il vostro preventivo installato per quei risparmi:

Leggete quella tabella con attenzione, perché dice qualcosa che la maggior parte del marketing solare non dirà. Alla tariffa residenziale bassa sovvenzionata dell'Arabia Saudita, il riscaldamento solare domestico dell'acqua si ripaga lentamente. L'economia diventa davvero interessante quando il consumo della famiglia si colloca nello scaglione alto, quando la domanda di acqua calda è grande, o quando il combustibile alternativo è costoso. Un appartamento per due persone con uso modesto è un candidato debole sulla sola aritmetica, e preferiamo dirvelo piuttosto che vendervi un sistema che delude.

Esempio pratico: un hotel da 40 camere

L'acqua calda commerciale cambia il quadro, e vale la pena vedere perché in numeri anziché in aggettivi. Prendete 40 camere al 65% di occupazione media, 120 litri di acqua calda per camera occupata al giorno, e un innalzamento di 35 °C perché l'ospitalità accumula più caldo per sicurezza e miscelazione.

• Acqua calda al giorno: 26 camere occupate × 120 litri = 3.120 litri
• Energia al giorno: 127 kWh, ovvero 46.355 kWh all'anno
• Sostituita dal solare a una frazione del 60%: 27.813 kWh all'anno
• Alla tariffa commerciale di 0,368 SAR IVA inclusa: 10.235 SAR risparmiati all'anno

Un costo installato di 60.000 SAR si ripaga in 5,9 anni con quelle cifre, e 90.000 SAR in 8,8 anni. Il risparmio è circa undici volte quello della villa in termini assoluti, e tre fattori strutturali ne sono responsabili: il carico funziona 365 giorni all'anno anziché fluttuare con le vacanze scolastiche, la fornitura commerciale è addebitata alla tariffa fissa più alta dalla prima unità, e il costo per litro di capacità installata scende man mano che i sistemi crescono.

Questa è la regola generale da ricordare: il riscaldamento solare dell'acqua premia una domanda grande, costante e presente tutto l'anno. Hotel, alloggi per lavoratori, palestre, lavanderie e complessi residenziali sono i candidati più forti, ed è per questo che li trattiamo come una categoria progettuale a sé nelle nostre guide ai sistemi di acqua calda per hotel e sistemi di acqua calda commerciali.

Cinque motivi per cui le cifre di rientro dichiarate sono troppo ottimistiche

Quando una promessa di rientro sembra notevole, quasi sempre c'è dietro uno di questi:

1. Una frazione solare ipotizzata vicina al 100%. La riserva esiste proprio perché questo non accade.
2. Prezzo dell'apparecchiatura usato al posto del costo installato. Montaggio, tubazioni, manodopera e messa in servizio sono soldi veri.
3. Produzione estiva di punta presentata come media annua. Anche le vostre settimane invernali fanno parte dell'anno.
4. L'intera bolletta elettrica usata come riferimento. Il riscaldamento solare dell'acqua sostituisce solo l'energia per il riscaldamento dell'acqua, non aria condizionata, illuminazione o elettrodomestici.
5. Manutenzione esclusa del tutto. Piccola, ma non zero, e ricorre ogni anno.

Un fattore spinge nella direzione opposta, a vostro favore: i prezzi dell'energia tendono a salire nel corso della vita del sistema. Un calcolo a tariffa fissa è quindi prudente, perché ogni anno futuro di risparmio varrà probabilmente un po' di più dell'anno con cui avete calcolato.

Cosa muove di più la risposta

Se avete tempo di verificare solo pochi dati, verificate questi, in quest'ordine:

Notate che i primi due non hanno nulla a che vedere con il prodotto che acquistate. Questa è la gerarchia onesta, ed è per questo che la scelta tra collettori a tubi sottovuoto e piani dovrebbe venire dopo aver stabilito che l'economia regge.

I costi che continuano dopo l'installazione

Un calcolo di rientro che ignora la manutenzione è incompleto. In questa regione le voci ricorrenti sono prevedibili:

• Polvere sui collettori. Un collettore sporco produce meno calore, e nelle condizioni del Golfo la pulizia non è facoltativa.
• Calcare con acqua dura. L'acqua sotterranea in gran parte dell'Arabia Saudita è dura, e il calcare sulle superfici riscaldanti riduce il trasferimento di calore.
• Ispezione dell'anodo. Un anodo sacrificale al magnesio protegge il serbatoio corrodendosi al suo posto, quindi si consuma nel tempo e va controllato.
• Pompa e regolatore sui sistemi a pompa, essendo le uniche parti mobili.

Perché la chimica dell'acqua conta così tanto qui, e cosa significa per il materiale del serbatoio, è trattato nella nostra pagina sugli scaldabagni in Arabia Saudita. Chiedete al vostro fornitore condizioni di garanzia scritte sia per il serbatoio sia per i collettori prima di firmare, perché gli anni after il rientro sono quelli in cui il ritorno si accumula davvero.

Cosa il solare non fa risparmiare

Tre limiti, dichiarati chiaramente.

Non riduce l'intera bolletta elettrica, solo la parte del riscaldamento dell'acqua. Non elimina la necessità di una fonte di calore di riserva, quindi state aggiungendo un sistema anziché sostituirne uno. E non ripaga bene una domanda piccola o irregolare, nel qual caso uno scaldabagno elettrico a resistenza o una pompa di calore possono essere la scelta più razionale, come esponiamo nel nostro confronto tra riscaldamento dell'acqua elettrico, solare e a pompa di calore.

Dove la domanda è grande e costante, il caso è forte e l'aritmetica di cui sopra lo mostrerà senza alcun aiuto dal marketing. Per capire come funzionano questi sistemi e dove si usano, consultate la nostra panoramica sugli scaldabagni solari e le loro applicazioni.

Domande frequenti

Qual è un periodo di rientro realistico per uno scaldabagno solare?

Non esiste una cifra unica, perché il rientro è il costo installato diviso per il risparmio annuo ed entrambi sono specifici del sito. Sugli esempi di cui sopra, una villa saudita nello scaglione tariffario basso si colloca tra circa sette e diciotto anni a seconda del costo installato, mentre un hotel da 40 camere si colloca più vicino a sei-nove. Calcolate il vostro anziché adottare la cifra di punta di qualcun altro.

Come calcolo il risparmio dalla mia bolletta elettrica?

Prendete la vostra tariffa marginale, cioè il prezzo del vostro scaglione più caro anziché il costo medio per kWh. Moltiplicatela per 1,15 per includere l'IVA, poi moltiplicate per i chilowattora che il solare dovrebbe sostituire ogni anno. Quel prodotto è il vostro risparmio annuo.

Il riscaldamento solare dell'acqua si ripaga più in fretta in Arabia Saudita che altrove?

Due effetti tirano in direzioni opposte. La risorsa solare è eccezionale e l'acqua in ingresso è calda, ed entrambe le cose aiutano. Ma l'elettricità residenziale è relativamente economica nello scaglione basso, il che allunga il rientro. Il risultato è che i siti commerciali e ad alto consumo vanno molto bene qui, mentre le famiglie a basso consumo vanno meno bene di quanto il solo sole suggerirebbe.

Un sistema sovradimensionato si ripaga più in fretta?

No, si ripaga più lentamente. Una superficie di collettori aggiuntiva alza subito il costo installato, ma il calore aggiuntivo che produce arriva soprattutto in estate, quando il serbatoio è già pieno, quindi sostituisce pochissima energia acquistata in più. Il sovradimensionamento aumenta il numeratore e sposta a malapena il denominatore.

Devo contare lo scaldabagno di riserva nel costo?

Contatelo se ne state aggiungendo uno che non avevate. Se state sostituendo uno scaldabagno elettrico esistente che continuerà a fare da riserva, allora il confronto equo riguarda il costo aggiuntivo dell'apparecchiatura solare rispetto al sistema convenzionale che avreste comunque acquistato.

Cosa succede dopo che il sistema si è ripagato?

Il risparmio annuo continua, al netto della manutenzione, per la restante vita utile dell'apparecchiatura. Per questo le condizioni di garanzia e la qualità costruttiva contano più di una piccola differenza di prezzo d'acquisto, e per questo il materiale del serbatoio e la resistenza alla corrosione del telaio meritano grande attenzione in un clima come questo.

Fate i vostri conti con noi

Inviateci la vostra domanda giornaliera di acqua calda o la vostra occupazione, la vostra città, la superficie e l'orientamento del tetto, e la tariffa marginale della vostra ultima bolletta. I nostri ingegneri vi restituiranno una dimensione del sistema, una frazione solare annua attesa per la vostra località specifica, e il rientro risultante calcolato come espone questo articolo, con le ipotesi scritte affinché possiate verificarle.

Email sales@eauchauffage.com o chiama +1 (905) 299-3382. Sfogliate i nostri scaldabagni solari, da 100 a 300 litri per le case e da 500 a 15.000 litri per i progetti commerciali, e i nostri sistemi solari per ville per i complessi multi-unità.