Il venditore scrive 4.500 kWh l’anno, il forum racconta di impianti che ne fanno tremila e il preventivo non spiega da dove esca il numero. La produzione di un impianto fotovoltaico si stima con una moltiplicazione e due dati pubblici, e il conto si rifà da soli in dieci minuti. Qui trovi la formula, le ore equivalenti città per città, PVGIS campo per campo e il foglio di calcolo per costruire i tuoi scenari.
La formula che serve davvero, in una riga
Tutti i calcolatori del mondo girano attorno a una moltiplicazione:
Energia annua (kWh) = potenza dei moduli (kWp) × ore equivalenti (kWh/kWp)
Il primo fattore sta sull’etichetta dei moduli. Un kit con due moduli da 440 W vale 0,88 kWp, un impianto da sette moduli da 435 W vale 3,05 kWp. Conta la potenza dei moduli, e scambiarla con quella dell’inverter sposta il risultato del 20 per cento in un colpo solo.
Il secondo fattore è il numero che cambia da un indirizzo all’altro. Si chiama resa specifica, o ore equivalenti, e dice quanti kilowattora escono in un anno da ogni kilowatt-picco installato in quel punto, con quell’inclinazione e quell’orientamento. Contiene già tutto: la radiazione del luogo, il calo dovuto al caldo, il rendimento dell’inverter e le perdite nei cavi.
Chi preferisce partire dalla radiazione usa la versione lunga:
Energia annua = radiazione sul piano dei moduli (kWh/m²) ÷ 1.000 W/m² × potenza (kWp) × PR
Il PR, performance ratio, è il rendimento complessivo del sistema. Per un impianto ben fatto in Italia vale intorno a 0,78. La divisione per 1.000 W/m² c’è perché il kilowatt-picco è definito proprio a quell’irraggiamento: un campo da 1 kWp sotto 1.000 W/m² dà 1 kW.
A Roma le due strade arrivano allo stesso risultato. Con 1.934 kWh/m² di radiazione sul piano inclinato a 37 gradi: 1.934 × 0,777 = 1.503 kWh per kWp, che è esattamente il valore della tabella qui sotto.
Le ore equivalenti, città per città
I valori che seguono vengono da PVGIS 5.3, il calcolatore del Centro comune di ricerca della Commissione europea, con moduli in silicio cristallino, perdite di sistema al 14 per cento, montaggio libero e inclinazione ottimizzata dallo strumento per ogni località.
| Città | Inclinazione ottimale | Resa specifica | Variabilità fra gli anni |
|---|---|---|---|
| Torino | 40° | 1.358 kWh/kWp | ±5,0 % |
| Milano | 39° | 1.369 kWh/kWp | ±4,8 % |
| Venezia | 38° | 1.370 kWh/kWp | ±4,3 % |
| Bologna | 38° | 1.362 kWh/kWp | ±5,2 % |
| Firenze | 37° | 1.374 kWh/kWp | ±4,7 % |
| Roma | 37° | 1.504 kWh/kWp | ±3,6 % |
| Napoli | 35° | 1.535 kWh/kWp | ±3,3 % |
| Bari | 35° | 1.483 kWh/kWp | ±2,9 % |
| Palermo | 33° | 1.532 kWh/kWp | ±2,9 % |
| Cagliari | 35° | 1.587 kWh/kWp | ±2,4 % |
Tre letture meritano attenzione. La prima: fra Torino e Cagliari ballano 229 kWh per kWp, cioè il 17 per cento, molto meno di quanto suggerisca la distanza sulla carta. La seconda: l’inclinazione ottimale scende da 40 a 33 gradi scendendo di latitudine, e fra questi angoli ballano pochi punti percentuali, come spiega la guida sull’inclinazione dei pannelli solari. La terza: la colonna di destra dice che la stessa località, in due anni diversi, restituisce numeri diversi. Al nord la forbice è più larga, perché la nuvolosità invernale cambia parecchio da un inverno all’altro.
Per un conto rapido a mente la regola spicciola resta 1.300 kWh per kWp al nord e 1.500 al sud, con moduli inclinati bene e rivolti a sud.
Dove finisce un quarto della luce
Fra la radiazione che arriva sul vetro e i kilowattora che entrano in casa c’è un quarto di strada in discesa. PVGIS la mostra voce per voce, e vale la pena guardarla perché spiega da dove nasce quel PR di 0,78.
La voce più pesante è la temperatura: sopra i 25 gradi di cella ogni modulo perde tensione, e in estate la cella lavora a 45-60 gradi anche quando l’aria ne segna trenta. Insieme al comportamento a bassa irradianza, cioè al rendimento ridotto nelle ore di luce debole, toglie l’8,12 per cento dell’anno romano. Come si legge il coefficiente di temperatura sulla targa lo spiega la guida alla scheda tecnica dei pannelli solari.
L’angolo di incidenza costa il 2,62 per cento: quando il sole arriva molto obliquo, una parte della luce viene riflessa dal vetro invece di attraversarlo. Lo spettro in questo caso regala l’1,03 per cento, perché il silicio cristallino sfrutta bene la luce diffusa del cielo italiano.
Cosa contiene davvero il 14 per cento di perdite
Il campo «system loss» di PVGIS parte da un valore predefinito del 14 per cento e raccoglie tutto quello che non dipende dal clima.
| Voce | Ordine di grandezza | Cosa la fa crescere |
|---|---|---|
| Cavi in continua e in alternata | 1-3 % | tratte lunghe, sezioni strette |
| Rendimento dell’inverter | 2-4 % | funzionamento lontano dalla potenza nominale |
| Mismatch fra i moduli | 1-2 % | moduli di lotti diversi nella stessa stringa |
| Sporco e polvere | 2-5 % | moduli poco inclinati, zone agricole o trafficate |
| Degrado dei moduli | 0,5 % l’anno | età dell’impianto |
| Indisponibilità | 0-1 % | guasti, fermi per manutenzione |
Le voci si moltiplicano fra loro invece di sommarsi, e il 14 per cento predefinito rappresenta un impianto medio in un anno medio. Chi ha cavi lunghi, moduli quasi orizzontali o aria polverosa fa bene a usare 16-18 per cento. Chi ha un impianto nuovo, moduli inclinati e pioggia regolare può scendere al 12. Quanto pesa davvero il vetro sporco lo racconta la guida alla manutenzione del fotovoltaico.
PVGIS, campo per campo
Lo strumento è gratuito, non chiede registrazione e restituisce il dato dell’indirizzo esatto. Il percorso completo è questo.
- Cerca l’indirizzo sulla mappa e apri la scheda degli impianti connessi alla rete.
- Database di radiazione: PVGIS-SARAH3 copre l’Europa con dati satellitari dal 2005 al 2023 e risoluzione di 5 km. PVGIS-ERA5 copre tutto il mondo a circa 25 km e serve solo fuori dalla copertura satellitare.
- Tecnologia: silicio cristallino per qualunque modulo domestico in commercio.
- Potenza di picco installata in kWp, cioè la somma della potenza di targa dei moduli.
- Perdite di sistema: lascia 14 per cento, oppure correggi secondo la tabella qui sopra.
- Posizione di montaggio: libera per moduli staccati dal tetto o appesi a una ringhiera, integrata per moduli a filo della copertura, dove l’aria dietro circola poco e la cella scalda di più.
- Inclinazione: i gradi rispetto all’orizzontale. Zero per un modulo steso, 90 per uno verticale.
- Azimut: 0 indica il sud, i valori negativi girano verso est e quelli positivi verso ovest. Spuntando l’ottimizzazione, lo strumento cerca da solo la coppia migliore di angoli e la scrive nel risultato.
Il risultato compare come produzione annua, con i dodici valori mensili, la radiazione sul piano dei moduli, la deviazione standard fra gli anni e il dettaglio delle perdite. Da lì si scarica in CSV, in JSON o in PDF.
Il calcolo di un kit da balcone
Per un impianto appeso alla ringhiera cambiano due campi. L’inclinazione va portata a 90 gradi e la posizione di montaggio resta libera, perché il modulo ha aria su entrambe le facce e resta più fresco di uno incassato in un tetto.
Il risultato sorprende chi lo vede per la prima volta: a Roma un modulo verticale rivolto a sud rende circa 1.001 kWh per kWp, contro i 1.504 dell’inclinazione ottimale, quindi un terzo in meno. In compenso la curva si appiattisce, perché il sole basso d’inverno arriva quasi perpendicolare al vetro. I numeri completi, città per città e mese per mese, stanno nella guida su quanto produce un fotovoltaico da balcone.
L’azimut merita cura anche qui: sulla verticale l’orientamento pesa più della latitudine, e un parapetto girato a est o a ovest perde circa il 30 per cento rispetto al pieno sud.
L’atlante ENEA e i calcolatori online
L’Atlante italiano della radiazione solare di ENEA, noto come Solaritaly, resta il riferimento storico per l’Italia. Restituisce la radiazione media mensile su superficie orizzontale, inclinata o normale, per comune o per coordinate, seguendo la procedura della norma UNI 8477/1.
Attenzione a cosa esce: l’atlante ENEA dà kilowattora per metro quadrato di radiazione, quindi un dato di energia solare, e il passaggio all’energia elettrica resta a carico di chi calcola. Si divide per 1.000 W/m² e si moltiplica per il PR, esattamente come nella versione lunga della formula. È un buon controllo incrociato quando il numero di PVGIS sembra strano.
I calcolatori online dei portali commerciali sono quasi sempre involucri attorno agli stessi dati europei, con un modulo di contatto in fondo. Due controlli veloci dicono se ci si può fidare: lo strumento chiede inclinazione e azimut oppure li decide da solo, e dichiara le perdite che applica. Quando mancano entrambe le cose, il numero che esce vale come ordine di grandezza e poco altro.
Il foglio di calcolo, colonna per colonna
Il conto in un foglio elettronico serve per una ragione precisa: il calcolatore web dà un numero, il foglio dà scenari. Cambiare la quota di autoconsumo o il prezzo del kilowattora diventa una cella da riscrivere.
Il punto di partenza è il CSV mensile di PVGIS, che si incolla in dodici righe.
| Mese | Produzione per kWp (Roma, 37°) | Impianto da 3 kWp |
|---|---|---|
| Gennaio | 91,0 kWh | 273 kWh |
| Febbraio | 102,1 kWh | 306 kWh |
| Marzo | 126,9 kWh | 381 kWh |
| Aprile | 137,7 kWh | 413 kWh |
| Maggio | 146,6 kWh | 440 kWh |
| Giugno | 150,8 kWh | 452 kWh |
| Luglio | 163,8 kWh | 491 kWh |
| Agosto | 158,3 kWh | 475 kWh |
| Settembre | 134,3 kWh | 403 kWh |
| Ottobre | 118,8 kWh | 356 kWh |
| Novembre | 88,9 kWh | 267 kWh |
| Dicembre | 84,6 kWh | 254 kWh |
| Anno | 1.503,7 kWh | 4.511 kWh |
Le colonne che servono sono sei: mese, produzione per kWp, produzione dell’impianto (seconda colonna moltiplicata per i kWp), quota di autoconsumo, kilowattora autoconsumati e valore in euro. Per la quota di autoconsumo si parte dal 30-40 per cento di un impianto domestico da tetto senza batteria, come spiega la guida all’autoconsumo fotovoltaico. Per il valore si moltiplica per il prezzo pieno del kilowattora in bolletta, intorno a 0,25 €/kWh nel 2026.
Il rapporto fra luglio e dicembre, 1,9 a 1 nell’esempio romano, è la ragione per cui la riga annuale da sola inganna. Un impianto dimensionato sul consumo medio copre l’estate e lascia scoperta gran parte dell’inverno, e questo si vede solo sulla tabella mensile. La stessa asimmetria sul balcone verticale è più dolce, come racconta la guida sulla produzione del fotovoltaico in inverno.
Dal mese all’ora, quando serve
PVGIS offre anche la serie oraria completa e l’anno tipo (TMY). Diventa utile in due casi: quando si vuole dimensionare una batteria, perché la capacità si decide sul profilo serale, e quando si vuole stimare l’autoconsumo reale incrociando la produzione con i consumi ora per ora.
Il file orario ha 8.760 righe per anno e un foglio di calcolo lo gestisce senza problemi. Le colonne interessanti sono la potenza istantanea in watt e l’ora locale; da lì si costruisce la somma per fascia oraria e si confronta con i consumi letti in bolletta.
Quanto vale davvero la stima
Una stima di produzione è una fascia. La parte misurabile dell’incertezza è la variabilità del meteo, che PVGIS pubblica come deviazione standard su 19 anni: vale ±2,4 per cento a Cagliari e ±5,2 per cento a Bologna. Significa che due anni su tre cadono dentro quella forbice e uno su tre fuori.
Poi ci sono gli scostamenti che il calcolatore non può conoscere.
- L’ombra vicina. PVGIS calcola l’orizzonte del luogo dal modello del terreno, quindi vede le montagne e ignora il palazzo di fronte, il comignolo e l’albero. Quanto costa un’ombra parziale lo spiega la guida sul pannello fotovoltaico in ombra.
- La tolleranza di potenza. I moduli vengono venduti con tolleranza positiva, tipicamente da 0 a +5 W, quindi la potenza reale del campo può superare di poco quella di targa.
- Il degrado. Circa 0,5 per cento all’anno secondo le garanzie di rendimento più diffuse: al decimo anno mancano cinque punti, come mostra la guida su quanto durano i pannelli solari.
- Lo sporco stagionale. Polline in primavera, polvere estiva e salsedine sulla costa arrivano a costare qualche punto percentuale fino alla prima pioggia forte.
Sommando tutto, una stima onesta si scrive come ±10 per cento attorno al valore centrale nel primo anno.
Come controllare il calcolo sull’impianto vero
Dopo dodici mesi il confronto si fa con il contatore di produzione dell’inverter o con l’app del microinverter. Se lo scostamento supera il 10 per cento, tre controlli risolvono quasi sempre il caso.
- L’azimut inserito. In PVGIS lo zero vale sud. Molti software e molti manuali usano invece la bussola, dove il sud è 180. Chi scrive 180 in PVGIS sta calcolando un impianto rivolto a nord.
- La potenza inserita. Va la somma dei watt di targa dei moduli. Un impianto con 2.000 W di moduli e un inverter da 1.600 W resta un impianto da 2 kWp.
- L’ombra. Se il grafico mensile reale crolla nei mesi invernali molto più della stima, l’ombra del palazzo di fronte alle 15 di gennaio è il primo sospettato.
Gli errori che falsano il conto
Applicare la resa del tetto alla ringhiera. I 1.500 kWh per kWp di un tetto ben inclinato diventano circa 1.000 su un modulo verticale. Usare il primo numero per un kit da balcone gonfia la stima di metà.
Moltiplicare per l’efficienza dei moduli. Il 22 per cento di rendimento del silicio è già dentro la definizione di kilowatt-picco. Chi lo applica un’altra volta alla resa specifica ottiene un quinto del risultato giusto.
Prendere il mese migliore e moltiplicare per dodici. Luglio vale quasi il doppio di dicembre, e un anno costruito su dodici mesi di luglio esiste solo sui volantini.
Confondere kW e kWh. Il kilowatt è la potenza istantanea, il kilowattora è l’energia accumulata in un’ora di lavoro a quella potenza. Un impianto «da 3 kW» che produce 4.500 kWh l’anno lavora quindi l’equivalente di 1.500 ore a piena potenza.
Fermarsi alla produzione. La bolletta si accorcia sull’energia consumata nello stesso istante in cui viene prodotta, quindi il numero che conta davvero è la quota autoconsumata. Da lì passa anche la scelta della taglia, che merita il suo conto a parte nella guida su come dimensionare un impianto fotovoltaico.
Il verdetto
Il calcolo della produzione sta in una moltiplicazione: kWp dei moduli per le ore equivalenti del tuo indirizzo. Le ore equivalenti le regala PVGIS in trenta secondi, con la profondità di 19 anni di dati satellitari, e vanno da 1.358 kWh/kWp a Torino a 1.587 a Cagliari sull’inclinazione ottimale, intorno a 1.000 su una ringhiera verticale.
Il resto del lavoro serve a sapere quanto fidarsi del numero. Fra angolo, spettro, temperatura e perdite di sistema se ne va il 22 per cento della luce che arriva sul vetro, il meteo aggiunge qualche punto di oscillazione fra un anno e l’altro e l’ombra del palazzo di fronte non compare in nessun database. Chi mette la stima in un foglio di calcolo e la rilegge dopo dodici mesi di dati reali ha in mano lo strumento migliore per la decisione successiva, cioè quanto costa un impianto fotovoltaico e quanto di quella spesa torna indietro ogni anno.
Domande frequenti
Come si calcola la produzione di un impianto fotovoltaico?
Si moltiplica la potenza dei moduli in kilowatt di picco per le ore equivalenti del luogo, cioè per i kilowattora che quella località restituisce ogni anno da un kilowatt-picco. A Roma, con moduli inclinati a 37 gradi verso sud, PVGIS indica 1.504 kWh per kWp: un impianto da 3 kWp arriva quindi a circa 4.500 kWh l'anno. Il valore delle ore equivalenti contiene già le perdite di temperatura, di conversione e di cablaggio, quindi va usato così com'è.
Quanti kWh produce un kW di fotovoltaico in un anno in Italia?
Con moduli all'inclinazione ottimale e orientati a sud, PVGIS 5.3 indica 1.358 kWh per kWp a Torino, 1.369 a Milano, 1.504 a Roma, 1.535 a Napoli, 1.532 a Palermo e 1.587 a Cagliari. L'intera penisola sta quindi in una forbice di circa il 17 per cento. Su una ringhiera, con moduli verticali, i valori scendono intorno ai 1.000 kWh per kWp.
Cosa significa il 14 per cento di perdite di sistema che propone PVGIS?
È il valore predefinito che il calcolatore applica alle perdite che non dipendono dal clima: cavi in continua e in alternata, rendimento dell'inverter, differenze fra i moduli di una stringa, sporco sul vetro e indisponibilità dell'impianto. Restano fuori le perdite legate a temperatura, angolo di incidenza e spettro, che PVGIS calcola a parte ora per ora. Chi ha moduli molto sporchi o cavi lunghi può alzarlo al 16-18 per cento.
Come si usa PVGIS per calcolare la produzione?
Si apre lo strumento della Commissione europea, si cerca l'indirizzo sulla mappa e si sceglie la scheda per gli impianti connessi alla rete. Poi si imposta il database di radiazione (PVGIS-SARAH3 per l'Europa), la tecnologia dei moduli in silicio cristallino, la potenza di picco in kWp, le perdite di sistema al 14 per cento, l'inclinazione in gradi e l'azimut, dove 0 vale sud, i valori negativi guardano a est e quelli positivi a ovest. Il risultato annuo e i dodici valori mensili si scaricano in CSV o PDF.
L'atlante ENEA serve a calcolare la produzione?
L'Atlante italiano della radiazione solare di ENEA restituisce la radiazione solare in kWh per metro quadrato, su superficie orizzontale o inclinata, secondo la procedura della norma UNI 8477/1. È un dato di radiazione, quindi serve un passaggio in più per arrivare ai kilowattora elettrici: si divide per l'irraggiamento di riferimento di 1.000 W/m² e si moltiplica per il rendimento complessivo del sistema, intorno a 0,78.
Quanto è affidabile una stima di produzione?
La sola variabilità del meteo fra un anno e l'altro vale ±2,4 per cento a Cagliari e ±5,2 per cento a Bologna, secondo le deviazioni standard calcolate da PVGIS su 19 anni di dati. A questa si sommano gli scostamenti che il calcolatore non conosce, come l'ombra del palazzo di fronte, lo sporco e il degrado dei moduli. Una stima onesta è una fascia di circa ±10 per cento attorno al valore centrale.
Posso calcolare la produzione di un kit da balcone allo stesso modo?
Sì, cambiano due campi. L'inclinazione passa a 90 gradi per i moduli appesi verticalmente alla ringhiera e la posizione di montaggio resta quella libera, perché l'aria circola su entrambe le facce. L'azimut va misurato sulla direzione verso cui guarda il parapetto. Il risultato tipico in Italia sta intorno ai 1.000 kWh per kWp, circa un terzo in meno dell'inclinazione ottimale.
Perché la produzione reale è più bassa della stima?
Le tre cause più frequenti sono l'ombra che il calcolatore non vede, un azimut inserito con la convenzione sbagliata e la potenza dell'inverter scambiata per la potenza dei moduli. Vale la pena controllare anche l'età dell'impianto: i moduli perdono circa lo 0,5 per cento di resa all'anno e un vetro sporco toglie qualche punto percentuale fino alla prima pioggia forte.