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La nostra scuola           Il Liceo Scientifico F.                 Buonarroti                      in quel di PisaVedi : S...
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NoiDa sinistraLuca Burgio, Giacomo Fanfani (SEE), Simone Baldacci, FrancescoCappello, Daniele Grassini, Giulia Russo, Luca...
Il ProgettoStudio del progetto di SistemaFotovoltaicoposto sulle superfici a copertura dellastrutturadi proprietà “Marches...
Per lo sviluppo del progetto in oggetto,sono state individuate, almenoinizialmente, tre zone sulle quali poterinstallare i...
zone A, B e C•Zona (in Piano) evidenziata in “marrone” che corrisponde alla copertura degli uffici della Provincia. Il tet...
Cabina in media tensioneLa cabina in media tensione esistegià ed è atta ad ospitare tutta la parteelettronica che gli impi...
Analizzata la fatturazione annuale, sicapisce subito che le superfici nonsaranno sufficienti a riuscire a coprire tuttoil ...
MaterialiPer questo progetto saranno impiegati 518 moduli in  silicio amorfo Unisolar 136Wp made in USA e 414  moduli in s...
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Copertura in lamiere fotovoltaiche                “riverclack”Attualmente l’esistenza di incentivi economici per   l’insta...
Il prospetto seguente riassume i dati relativi alla produzione economica nei venti anni del contributo in “Conto Energia” ...
Copertura in mantellina             bituminosaLa copertura in oggetto permette l’installazione di moduli in silicio crista...
Il prospetto seguente riassume i dati relativi alla produzione  economica nei venti anni del contributo in “Conto Energia”...
NoteIn relazione alle caratteristiche della copertura disponibile, in fase di progetto è    stato scelto di impiegare modu...
Prospetto sintetico Impianto                      Fotovoltaico               Copertura edifici 165,668 kWp                ...
Desideriamo evidenziare che, al termine dei venti anni presi in esame, l’impianto fotovoltaico  produrrà energia elettrica...
Alcune considerazioniIl fabbisogno di energia elettrica del complesso Marchesiche comprende la nostra scuola ammonta a 583...
In estrema sintesiDall’analisi del prospettofacilmente si deduce che:Qualora L’ente Provinciadecidesse di realizzare l’imp...
La presentazioneAbbiamo presentato la nostra indagine nel contesto della settimana scientifica del nostroliceo -edizione 2...
La risonanzaLa presentazione dei risultati della nostra indagine ha fatto registrare grandeinteresse tra i visitatori dell...
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Una centrale elettrica solare sul tetto della nostra scuola

  1. 1. Una Centrale Elettrica a Energia Solare sul tettodella nostra Scuola nel bel mezzo della città! a cura di un gruppo di studenti della classe IV G del Liceo Scientifico F. Buonarroti di Pisa 1
  2. 2. La nostra scuolaNoiL’ideaL’occasioneLe collaborazioniIl progettoLa presentazioneLa risonanza 2
  3. 3. La nostra scuola Il Liceo Scientifico F. Buonarroti in quel di PisaVedi : SCUOLA MARCHESI DI PISA, DIFESA DI UN ORGANISMO SOCIALE acura di C.Cascella Ed.Chandra 3
  4. 4. Luperini: "Il Marchesi un edificio simbolo""Cè ununica strada possibile: procedere a un profondo restauro che ne renda la futura gestione meno problematica"Continua il dibattito in città, così come a livello nazionale, sul futuro del complesso "Concetto Marchesi", dopo lintenzione annunciata alcuni mesi fa dalla Provincia di Pisa di procedere allabbattimento delledificio realizzato dallarchitetto Luigi Pellegrin. In un intervento, pubblicato di seguito, il Professor Ilario Luperini - che ricoprì il ruolo di Presidente del distretto scolastico - ricorda in quale contesto culturale si inserisce la realizzazione della struttura e quali sono state le potenzialità offerte da uno spazio fortemente innovativo e polifunzionale.Il complesso scolastico "Concetto Marchesi": un edificio simbolo di una stagione piena di fervore, in cui la scuola era al centro del dibattito politico. Era lindimenticabile stagione della spinta a partecipare, quando si riuscì ad aprire la gestione della scuola a quelle componenti esterne - studenti e genitori - che fino ad allora ne erano rimaste escluse. E si riuscì a farlo in seguito a un episodio rimasto unico: uno sciopero generale di tutte le categorie per la scuola, per un nuovo modello di scuola, una scuola più aperta, più accogliente, più trasparente. Era il 1973.Quelledificio nacque per rispondere a quel fervore e rafforzarlo, per dare concretezza a quegli ideali. In sintesi rispondeva a due assunti: la scuola che si apriva al territorio e il rinnovamento profondo della didattica. Ecco che anche dal punto di vista architettonico prese forma un edificio che si insinuava senza barriere nel quartiere, ma anzi con strutture che invitavano a un utilizzo da parte della comunità: pluralità di ingressi, giardini pensili, spazi di aggregazione; penetrava con allegria e fiducia nel quartiere (anche la scelta dei colori degli intonaci andava in quella direzione); un edificio articolato che durante la mattinata assolvesse alle sue funzioni tradizionali e nel pomeriggio si aprisse alle varie attività dei cittadini. 4
  5. 5. Un edificio che agevolasse una didattica modulare e flessibile; un modo di fare scuola che, per dirla in breve, prevedesse momenti in cui erano necessari grandi spazi per consentire lezioni rivolte a più classi riunite insieme, su temi di ordine generale e altri momenti in cui linsegnamento si rivolgesse a piccoli gruppi, alcuni tesi al recupero di studenti con carenze, altri alla valorizzazione di coloro che, invece, manifestavano profili di eccellenza.Ecco allora le pareti mobili che consentissero la più ampia flessibilità degli spazi interni. Ma, nel frattempo, che cosa è accaduto? La figura del preside-dirigente e unautonomia con risorse sempre più risibili hanno reso vacui gli organismi di gestione collegiale; è clamorosamente crollata lidea dellinterazione tra scuola e territorio e la prima si è di nuovo rinchiusa in una condizione introversa; la didattica, nonostante i meritevoli tentativi che hanno caratterizzato in special modo il Liceo Buonarroti, è tornata a ripercorrere strade stantie; insomma, si è scontato nel mondo della scuola il complessivo regresso della società. Ed ecco, allora, che si sono alzate cancellate allesterno e la flessibilità degli spazi interni ha perso ogni sua funzione.Ma il Marchesi rimane un edificio simbolo. Ecco un altro motivo per non abbatterlo. I costi, sono tuttavia, insostenibili e gli enti locali responsabili della gestione hanno ragioni da vendere quando invocano la mancanza di risorse adeguate. E allora che fare? Cè ununica strada possibile: procedere a un profondo restauro che ne renda la futura gestione meno problematica. Sono necessarie consistenti risorse aggiuntive da parte dello Stato, in difesa di un indubbio patrimonio architettonico. E, allora, una domanda: «Perché gli ordini professionali e le personalità che sono insorte in sua difesa, non si adoperano fattivamente e concretamente per recuperare quelle risorse?». Se ciò non accade tutto il dibattito si risolve in chiacchiere.Ilario Luperini (già presidente del distretto scolastico)Da PisaNotizie 16 11 09 5
  6. 6. Profili 6
  7. 7. L’occasioneAbbiamo deciso di occuparcene perché la nostra scuola è venuta alla ribalta della cronaca locale in seguito alla contraddizione derivante dalle operazioni di rifacimento del tetto del complesso e dell’ipotesi dell’Ente Provincia di demolire il complesso in un futuro molto prossimo. Avremmo presentato i risultati della nostra indagine nel corso della nostra settimana scientifica che è un appuntamento pubblico aperto alla cittadinanza.Vedi : SCUOLA MARCHESI DI PISA, DIFESA DI UN ORGANISMO SOCIALE a cura di C.Cascella 7 Ed.Chandra
  8. 8. Le collaborazioni Ing. Vincenza Dadduzzio L’EnteProvincia Pisa Geom. Andrea Bonotti Roberto Argenti Commercial Surya Manager EnergyEnterprise Giacomo Fanfani Project Manager 8
  9. 9. • L’ente Provincia ci ha fornito i dati relativi alla struttura e la bolletta energetica della scuola• La Surya Energy Enterprise ci ha fornito tutta la consulenza e la supervisione necessaria alla realizzazione del nostro progetto 9
  10. 10. L’idea• Un’occhiata al tetto della nostra scuola e una alla bolletta elettrica aiutano chiunque a concepire l’alternativa che proponiamo 10
  11. 11. 11.193,56 euroMWh 67,654MW 0,245Gennaio 2010 11
  12. 12. NoiDa sinistraLuca Burgio, Giacomo Fanfani (SEE), Simone Baldacci, FrancescoCappello, Daniele Grassini, Giulia Russo, Luca Melis, RobertoArgenti (SEE). 12
  13. 13. Il ProgettoStudio del progetto di SistemaFotovoltaicoposto sulle superfici a copertura dellastrutturadi proprietà “Marchesi” della Provinciadi Pisa comprendenti:Liceo S. F. Buonarroti;Uffici della Provincia;Ist. Tecnico Santoni, 13
  14. 14. Per lo sviluppo del progetto in oggetto,sono state individuate, almenoinizialmente, tre zone sulle quali poterinstallare impianti FV; zone denominate A, B e C 14
  15. 15. zone A, B e C•Zona (in Piano) evidenziata in “marrone” che corrisponde alla copertura degli uffici della Provincia. Il tetto,mt.78 x mt.23 è ricoperto da una mantellina bituminosa; venuti a conoscenza che non sussistono particolariproblemi nel supportare il peso delle strutture “classiche” che sostengono un impianto FV normalmenteadottate per queste installazioni, si è deciso di usare pannelli solari policristallini da 230 Wp c.a. (23 file da 18moduli c.a.).•Zona evidenziata in “verde” che corrisponde alla copertura della piscina del Liceo Buonarroti, invece, daresponso ufficiale dei Tecnici della Provincia, Ing. Dadduzio e Geom. Bonotti, risulta non idoneaall’installazione di nessuna tipologia di impianto.•Zona (pendenza ad Ovest) evidenziata in “celeste” con C1, C2,……C13” che è stata recentementericoperta da lamiera grecata predisposta per ricevere l’istallazione di moduli serie Uni-Solar; riesce adospitarne (disseminati lungo tutta la superficie, tenuto di conto di ostacoli ed “ombre), almeno 518 di questatipologia. 15
  16. 16. Cabina in media tensioneLa cabina in media tensione esistegià ed è atta ad ospitare tutta la parteelettronica che gli impianti richiedono! 17
  17. 17. Analizzata la fatturazione annuale, sicapisce subito che le superfici nonsaranno sufficienti a riuscire a coprire tuttoil fabbisogno, in termini di energia elettricaprodotta, necessario all’intera struttura, madaranno, come dopo analizzeremo, unnotevole contributo di riduzione diemissioni di CO2 e sarà comunqueconveniente a livello investimentoeconomico. 18
  18. 18. MaterialiPer questo progetto saranno impiegati 518 moduli in silicio amorfo Unisolar 136Wp made in USA e 414 moduli in silicio policristallino Solsonica 230Wp.Per l’elettronica di inverter saranno utilizzati 10 innovativi SMA serie Tripower da 17 kWp.È molto importante impiegare materiale della migliore qualità che garantisce rendimenti alti e costanti nel tempo. 19
  19. 19. • Come evidenziato nel prospetto il contributo dello Stato per l’installazione dell’impianto fotovoltaico unito al risparmio sulla fattura Enel è superiore ad un eventuale finanziamento totale. In questo modo si ha il costo zero per l’installazione ed il risparmio sulla fattura energetica!! 20
  20. 20. Copertura in lamiere fotovoltaiche “riverclack”Attualmente l’esistenza di incentivi economici per l’installazione di impianti ad energia rinnovabile rende molto remunerativa la costruzione di campi fotovoltaici, anche rispetto ad altre forme di produzione come cogenerazione, eolico e biodiesel.Deve essere considerata l’estrema semplicità ed affidabilità del sistema che non necessita di manutenzione o lavoratori stipendiati per la produzione, che viene garantita per almeno venti anni.L’unica vera spesa di gestione è rappresentata dal canone di assicurazione all-risk che copre danni diretti di qualsiasi genere, es. eventi atmosferici straordinari, furto ed atti vandalici, e la mancata produzione per il relativo fermo impianto. 21
  21. 21. Il prospetto seguente riassume i dati relativi alla produzione economica nei venti anni del contributo in “Conto Energia” per la copertura “Riverclack” Ricavo Anno Energia Prodotta Incentivo €/KWh Costo al KWh Risparmio Enel Totale Ricavi C.Energia 1 88.060 0,423 0,200 37.249 17.612 54.861 2 87.620 0,423 0,210 37.063 18.400 55.463 3 87.182 0,423 0,221 36.878 19.224 56.101 4 86.746 0,423 0,232 36.693 20.084 56.777 5 86.312 0,423 0,243 36.510 20.983 57.493 6 85.880 0,423 0,255 36.327 21.922 58.249 7 85.451 0,423 0,268 36.146 22.903 59.048 8 85.024 0,423 0,281 35.965 23.927 59.892 9 84.599 0,423 0,295 35.785 24.998 60.783 10 84.176 0,423 0,310 35.606 26.117 61.723 11 83.755 0,423 0,326 35.428 27.286 62.714 12 83.336 0,423 0,342 35.251 28.507 63.758 13 82.919 0,423 0,359 35.075 29.782 64.857 14 82.505 0,423 0,377 34.899 31.115 66.014 15 82.092 0,423 0,396 34.725 32.507 67.232 16 81.682 0,423 0,416 34.551 33.962 68.513 17 81.273 0,423 0,437 34.379 35.482 69.861 18 80.867 0,423 0,458 34.207 37.070 71.276 19 80.463 0,423 0,481 34.036 38.729 72.764 20 80.060 0,423 0,505 33.866 40.462 74.327 Totale 710.640 551.069 1.261.709 22
  22. 22. Copertura in mantellina bituminosaLa copertura in oggetto permette l’installazione di moduli in silicio cristallino con una efficienza per unità di superficie più alta rispetto al silicio amorfo “Riverclack”.In questo caso si è scelto di adottare una classica installazione con triangoli zavorrati che consentono di inclinare in maniera ottimale i moduli fotovoltaici. 23
  23. 23. Il prospetto seguente riassume i dati relativi alla produzione economica nei venti anni del contributo in “Conto Energia”.Anno Energia Prodotta Incentivo €/KWh Costo al KWh Ricavo C.Energia Risparmio Enel Totale Ricavi 1 119.025 0,384 0,200 45.706 23.805 69.511 2 118.430 0,384 0,210 45.477 24.870 70.347 3 117.838 0,384 0,221 45.250 25.983 71.233 4 117.249 0,384 0,232 45.023 27.146 72.169 5 116.662 0,384 0,243 44.798 28.361 73.159 6 116.079 0,384 0,255 44.574 29.630 74.204 7 115.499 0,384 0,268 44.351 30.956 75.307 8 114.921 0,384 0,281 44.130 32.341 76.471 9 114.346 0,384 0,295 43.909 33.788 77.697 10 113.775 0,384 0,310 43.690 35.300 78.990 11 113.206 0,384 0,326 43.471 36.880 80.351 12 112.640 0,384 0,342 43.254 38.530 81.784 13 112.077 0,384 0,359 43.037 40.255 83.292 14 111.516 0,384 0,377 42.822 42.056 84.878 15 110.959 0,384 0,396 42.608 43.938 86.546 16 110.404 0,384 0,416 42.395 45.904 88.299 17 109.852 0,384 0,437 42.183 47.959 90.142 18 109.303 0,384 0,458 41.972 50.105 92.077 19 108.756 0,384 0,481 41.762 52.347 94.109 20 108.212 0,384 0,505 41.554 54.689 96.243 Totale 871.967 744.844 1.616.811 24
  24. 24. NoteIn relazione alle caratteristiche della copertura disponibile, in fase di progetto è stato scelto di impiegare moduli in silicio amorfo della Unisolar americana, leader mondiale in questa tecnologia, e moduli in silicio policristallino di Solsonica che attualmente rappresenta una delle maggiori realtà produttive nazionali.A differenza dei comuni moduli fotovoltaici i pannelli Riverclack-Unisolar sono costituiti da tre strati flessibile di silicio amorfo incapsulato in polimero ETFE. Il risultato è un modulo calpestabile che si posa direttamente sulla copertura mediate una apposita lamiera. L’efficienza di produzione per KWp installato è molto alta come dimostrano test indipendenti dell’Università di Urbino e del prestigioso Istituto TISO in Svizzera. Negli USA sono impiegati da almeno 12 anni ed in Italia ci sono già 6 grandi partner OEM accreditati a livello nazionale.I moduli in silicio policristallino di Solsonica sono quanto di meglio questa tecnologia permette. Solsonica srl rappresenta un brand di EMMS SPA, una delle maggiori imprese italiane di produzione nel campo dei microprocessori. L’esperienza trentennale ha permesso lo sviluppo all’interno dell’azienda di una filiera di produzione altamente avanzata che consente di garantire caratteristiche di output dei singoli moduli estremamente omogenea ed affidabile. La scelta di questa azienda riflette l’impegno della nostra società nella creazione di una filiera fotovoltaica nazionale atta all’incremento della ripresa dell’economia italiana. 25
  25. 25. Prospetto sintetico Impianto Fotovoltaico Copertura edifici 165,668 kWp euro Produzione annua prevista in KWh 206.000Dati tecnici impianto Costo impianto fotovoltaico 990.000 Costo al KWp 5.970 Incentivo per KWh (€/KWh) 0,423/0,384 Totali in 20 anni di Emissioni di C02 evitate (tons.) 9.570 incentivi Incentivi totali da Conto Energia 1.581.000 Ricavi da risparmio costi Energia elettrica 1.296.000 Numeri su base Emissioni di C02 evitate (tons.) 480 annuale Incentivo medio da Conto Energia 79.000 Ricavi da risparmio medio di Energia 68.400 elettrica Importo finanziamento tasso fisso 15 anni 92.600 26
  26. 26. Desideriamo evidenziare che, al termine dei venti anni presi in esame, l’impianto fotovoltaico produrrà energia elettrica equindi ricavi per almeno altri 15 anni! 27
  27. 27. Alcune considerazioniIl fabbisogno di energia elettrica del complesso Marchesiche comprende la nostra scuola ammonta a 583000 kwhannui.Come si è visto l’impianto potrebbe fornire 206000 kwhannui.Si tenga presente che qualora la Provincia decidesse ilnecessario rifacimento del tetto della piscina (zonaattualmente non idonea) in modo da poter supportare ipannelli, ne potrebbe derivare la quasi completacopertura del fabbisogno in energia elettrica delComplesso! 28
  28. 28. In estrema sintesiDall’analisi del prospettofacilmente si deduce che:Qualora L’ente Provinciadecidesse di realizzare l’impiantodal momento in cui la produzionedi energia diventasse una realtàsi comincerebbe da subito aGUADAGNARE 54800 eurol’anno.eNei 35 anni di vita dell’impiantosi potrebbe realizzare unguadagno complessivo di2388000 euro!! 29
  29. 29. La presentazioneAbbiamo presentato la nostra indagine nel contesto della settimana scientifica del nostroliceo -edizione 2010- all’interno di un percorso riguardante le energie rinnovabili e icambiamenti climatici globali guidati dal nostro prof. di fisica Francesco Cappello. Ecco ilprogramma della sezione fisica della Settimana: video presentazione1. Studio e valutazione dellipotesi "Ricopriamo dipannelli fotovoltaici il liceo Buonarroti."Facciamo della nostra scuola una centrale a energia solarenel bel mezzo della città!" (progettazione in collaborazione con "SuryaEnergy Enterprise")[Se la Provincia realizzasse il progetto ne avrebbe un utile netto di più di 50000 euro lanno.. utile complessivo 2 000 000 dieuro!!!!!!]2. CoibentazioniEsperienze e misure, curve di raffreddamento conutilizzo materiali coibentanti in commercio e simulazionedella capacità di trattenimento del calore(isolamento termico) di infissi con doppi e tripli vetri.Quanto si risparmia comprando "un cappotto"da far indossare alla nostra casa?3. Pannelli fotovoltaici della ditta Morellato e Malloggi.Presentazione a cura di un gruppo di studenti del Buonarroti di analisieconomica di investimenti per impianti fotovoltaici domestici (3kwp) inconto energia.4. Come funziona un pannello fotovoltaico?Misure su pannelli fotovoltaici in dotazione al nostroLaboratorio. Simulazioni esposizione pannelli nellarco di una giornata.5. Cambiamenti Climatici Globalia. Come e perché sta cambiando il clima della terra.b. Presentazione e traduzione simultanea di "Talk"su tecniche di ripresa fotografica degli effetti dei CCGsugli spostamenti dei grandi ghiacciai. Proiezione di HOME (fr) di Yann A. Bertrand e Luc Besson6. Esempi di produzione decentrata dellenergia: 30tanti e piccoli produttori di energia e conseguente forma della rete di
  30. 30. La risonanzaLa presentazione dei risultati della nostra indagine ha fatto registrare grandeinteresse tra i visitatori della Settimana Scientifica e più in generale tra i cittadini diPisa. Una giornalista de Il Tirreno ci ha intervistati e ha pubblicato un articolo chedescriveva la nostra indagine! Sulla stessa pagina è intervenuto indirettamentel’assessore provinciale all’ambiente confermando la validità del percorso proposto el’intenzione da parte dell’Ente Provincia di muoversi nella direzione indicata.Il nostro prof. è stato intervistato presso Telegranducatotoscana ! 31

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