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Calcolare il rendimento finanziario e il LEC (o LCOE) di un impianto fotovoltaico domestico

In genere l'approccio utilizzato da molte persone per valutare la convenienza dell'investimento in un impianto fotovoltaico prevede di considerare il costo iniziale dell'impianto chiavi in mano, aggiungere eventualmente un'altra somma come stima totale di costi futuri di manutenzione, quantificare più o meno l'entità dei ricavi e dei risparmi nell'arco di un anno, e infine dividere la somma dei costi per quella dei ricavi in modo da determinare quanti anni servono per rientrare della spesa fatta e iniziare a guadagnare qualcosa.
E` un sistema che se uno ha l'accortezza di stimare in modo giusto i diversi valori in gioco può anche avere una sua utilità grazie alla semplicità e immediatezza del calcolo. Se però si ha l'esigenza di confrontare diverse configurazioni di un medesimo investimento o addirittura investimenti di diverso tipo, quel sistema mostra un grande limite; non considera minimamente che il valore del denaro cambia con lo scorrere del tempo, ovvero manca una valutazione dell'aspetto "finanziario" della faccenda.

Tasso di rendimento, tasso di inflazione e valore del denaro

Le forze che agiscono sul valore del denaro nel tempo sono sostanzialmente due: il tasso di rendimento e il tasso d'inflazione.

Se io ho 1.000 euro e vado semplicemente a metterli su un conto deposito vincolato in banca posso ottenere un tasso di rendimento annuale del 3% (facciamo finta che non ci sia la ritenuta fiscale del 20%). Ciò significa che alla fine del primo anno mi ritrovo con 1.030 euro (1.000 di capitale iniziale e 30 di interessi). Se però il tasso di inflazione in quello stesso periodo è stato del 2%, il valore di acquisto reale del denaro che ho in banca è di 1.009,80 euro (1.030/1,02). Volendo, invece di usare il tasso di rendimento nominale (il 3%) e togliere poi l'inflazione, posso applicare al capitale iniziale direttamente il tasso reale di rendimento calcolato con questa semplice formula:

Tasso Reale
= (1 + Tasso Nominale) / (1 + Tasso Inflazione) - 1
= (1 + 0,03) / (1 + 0,02) - 1
= 1,03 / 1,02 - 1 = 0,0098 --> 0,98%
1.000 € + 0,98% = 1.009,80 €

In pratica il tasso nominale di rendimento e il tasso di inflazione agiscono come due forze opposte; la prima rivaluta il valore del denaro nel tempo, la seconda lo svaluta. Se i due tassi coincidono, si annullano e il valore reale del denaro investito rimane lo stesso (infatti il tasso reale calcolato con la formula suddetta sarebbe pari a zero).

Si può supporre, poi, che il denaro investito non venga toccato e rimanga sul conto deposito anche per gli anni successivi. Il secondo anno il tasso di rendimento del 3% non verrà applicato più su 1.000 euro ma su 1.030, ovvero verranno calcolati anche gli interessi sugli interessi, come pure per gli anni successivi. Si parla in questo caso di interesse composto. Per calcolare il valore del denaro investito alla fine di un certo numero di anni si utilizza una apposita formula. Ad esempio, prendendo in considerazione un periodo di 10 anni:

Interesse Composto
= Capitale Iniziale * (1 + Tasso Nominale) ^ Num. Anni
= 1.000 * (1 + 0,03) ^ 10
= 1.343,92 €

Oppure volendo calcolare il valore reale del denaro in base al solito tasso d'inflazione del 2%:

= Capitale Iniziale * (1 + Tasso Reale) ^ Num. Anni
= 1.000 * (1 + 0,0098) ^ 10
= 1.102,44 €

Questo tipo di calcoli sono molto importanti perché consentono di stabilire una equivalenza tra un valore attuale del denaro ed un valore futuro. Si può affermare, infatti, che valutando il rendimento del denaro e l'inflazione, 1.000 euro attuali corrispondono ad un valore di 1.102,44 euro a 10 anni nel futuro.
Tale relazione può ovviamente essere applicata anche al rovescio; avere 1.102,44 euro tra 10 anni equivale ad avere 1.000 euro oggi. In termini matematici per passare da un valore futuro ad uno presente si applica la formula del valore attuale, che in pratica è la formula inversa dell'interesse composto vista in precedenza:

Valore Attuale
= Capitale Futuro / (1 + Tasso Reale) ^ Num. Anni
= 1.102,44 / (1 + 0,0098) ^ 10
= 1.000 €

Le forze che agiscono sul calcolo del valore attuale sono sempre le stesse (il tasso nominale di rendimento e l'inflazione) ma agiscono in modo opposto a quanto visto in precedenza; più è alto il tasso di rendimento più un certo valore futuro verrà ridotto (scontato) nel presente, mentre più è alto il tasso di inflazione più un valore futuro verrà incrementato nel presente. Questa formula è fondamentale nella costruzione del piano di investimento finanziario perché consente di definire qualsiasi tipo di flusso di cassa futuro (entrate e uscite di denaro) calcolando poi quello che è il loro reale valore nel presente.

Il piano finanziario d'investimento

Se si sono compresi i pochi concetti e formule descritti in precedenza si hanno a disposizione già tutti gli strumenti necessari per costruire un piano finanziario come si deve utilizzando un foglio di calcolo. Qui sotto è possibile scaricare lo schema utilizzato per tutti i calcoli mostrati in seguito in formato OpenOffice Calc.

I dati in ingresso

Il primo passo sta nel definire le caratteristiche dell'impianto fotovoltaico e calcolare tutti i valori monetari associati. Lo scopo principale di questo testo è solo quello di spiegare come impostare lo schema di calcolo non di fornire un'esauriente valutazione della convenienza di un impianto fotovoltaico, ad ogni modo si cercherà di utilizzare dei dati in ingresso per quanto possibile realistici alla data attuale. Il contesto preso in considerazione è quello di un impianto domestico con pannelli in silicio policristallino installato in regime di scambio sul posto usufruendo della detrazione fiscale per ristrutturazioni edilizie del 50% sul costo iniziale d'impianto (compresa IVA al 10%) ripartita in 10 quote annuali identiche.
Il riepilogo di tutti i dati e calcoli che servono è quello che segue:

Dati e caratteristiche dell'impianto

Per la potenza d'impianto si è optato per la taglia più tipica e diffusa in ambito domestico, 3 kWp, e come produttività 1.300 ore (o kWh per kWp) che è un valore intermedio tra quelli che possiamo trovare in Italia, comune nelle regioni del centro (per calcolare la produttività nella propria zona consiglio il solito sito del PVGIS). Anche la percentuale di decadimento della produzione nel tempo dello 0,8% annuo è un valore ordinario.
Mediamente in ambito domestico la quota di autoconsumo sull'energia prodotta dall'impianto non va oltre il 30-35%. I consumi dell'abitazione sono appena superiori alla produzione (4.000 kWh), come è normale che sia per un impianto destinato ad operare in scambio sul posto.
Per quanto riguarda il costo dell'energia post-impianto (ovvero considerando i consumi ridotti a 2.830 kWh grazie all'autoconsumo) si è potuto far riferimento al prezzo di 0,19 euro/kWh calcolato dall'Autorità per l'energia per il IV trimestre 2013 (514 euro per 2.700 kWh con contratto da 3 kW). Per il costo pre-impianto, visto che i consumi sono più elevati (come detto 4.000 kWh) è stato stimato in modo approssimativo un costo unitario di 2 centesimi più elevato. Il dato del prezzo per l'energia immessa è stato stimato basandosi sui valori reali erogati dal GSE per un impianto domestico; circa 5 centesimi come recupero delle componenti variabili riconosciute per l'utilizzo della rete (CUS) e circa 6 centesimi come prezzo di vendita dell'energia (tale valore nel 2012 era arrivato quasi a 9 centesimi ma nel 2013 i prezzi sono calati molto quindi si è cercato di adeguarlo). Da dire che proprio nel 2013 il GSE ha modificato le regole dello scambio sul posto e questo potrebbe aver effetto sull'entità del CUS, ma attualmente non saprei dire quanto.
Il costo d'impianto di 7.000 euro compresa IVA e installazione è un valore intermedio tra quelli che si trovano facendo qualche ricerca su internet (dipende anche dalla marca dei componenti utilizzati). I costi vari rappresentano un valore medio annuale a copertura di tutti i possibili costi di gestione (costi amministrativi del GSE, costi di manutenzione e riparazione, eventuali assicurazioni) e una cifra di 100 euro mi sembra adeguata per un impianto così piccolo.

A questo punto nella sezione in basso dello schema appena mostrato abbiamo tutti i valori monetari (uscite ed entrate di denaro) che ci servono per costruire il piano finanziario di investimento. Quello che ancora manca è definire le due già citate forze che agiscono su tali valori.
Il tasso di inflazione del 2% usato negli esempi precedenti direi che può andare bene. Anche se attualmente il tasso è più basso bisogna considerare che si tratta di un valore medio relativo a tutto il periodo di investimento.
Per quanto riguarda il tasso nominale di rendimento il discorso è un po' più complesso. Il fatto è che non esiste un unico valore di tasso da considerare ma ne possono esistere diversi in funzione dell'informazione che si vuole ottenere.
Se lo scopo è quello di avere una giusta misura di quanto tempo sia necessario per recuperare i costi (andare pari) e di quanto sia il valore monetario attuale del profitto alla fine del periodo di investimento, in genere si utilizza un tasso che esprime il rendimento minimo standard ottenibile sul mercato con le forme più semplici di investimento (si parla in questo caso propriamente di tasso di sconto). Attualmente questo valore è abbastanza basso, anche inferiore al 3% usato in precedenza come esempio, e in questo caso bisogna inoltre usare il tasso effettivamente riscosso, quindi al netto delle imposte (sui semplici interessi bancari la ritenuta fiscale è del 20%). Volendo essere prudenti, ipotizzando eventuali incrementi del tasso in un prossimo futuro, possiamo comunque considerare il 3% come fosse già il tasso al netto delle imposte (togliendo il 20% sarebbe stato il 2,4%). La scelta del giusto valore rimane comunque una questione soggettiva; in linea di principio il tasso di sconto dovrebbe rappresentare all'incirca il tasso di rendimento netto che attualmente una persona ottiene sui soldi con i quali ha intenzione di finanziare l'impianto.
Se lo scopo è quello di mettere in evidenza la redditività massima effettiva dell'investimento alla fine del periodo, allora il tasso non va più considerato un dato in ingresso ma un dato in uscita dello schema di calcolo e sarà determinato in base ad una procedura che si vedrà dopo.

Il tempo di recupero dei costi e il guadagno

Per avere il giusto approccio concettuale alla questione e spiegare meglio tutti i passaggi è bene partire dall'utilizzo del tasso di rendimento in funzione di tasso di sconto per determinare il tempo di recupero dei costi e il valore del guadagno. Come detto in precedenza si utilizzerà un tasso del 3%.

Tasso al 3%

Partendo da un tasso nominale del 3% e d'inflazione del 2% è stato calcolato il tasso reale di rendimento esattamente come era già stato fatto in precedenza. La formula e i calcoli erano:

= (1 + Tasso Nominale) / (1 + Tasso Inflazione) - 1
= (1 + 0,03) / (1 + 0,02) - 1
= 1,03 / 1,02 - 1 = 0,0098 --> 0,98%

Possiamo quindi iniziare a calcolare il piano finanziario partendo dall'area dei costi.

Costi con il tasso al 3%

La durata dell'investimento è stata fissata in 20 anni, che dovrebbe rappresentare la vita utile dell'impianto fotovoltaico. In realtà si tratta più che altro di un valore convenzionale perché l'impianto potrebbe tranquillamente avere una vita più lunga.
La prima uscita di denaro da registrare è quella relativa al costo iniziale dell'impianto che in termini cronologici viene fatta corrispondere esattamente al momento presente (anno zero). Quindi nella colonna "valore" viene riportata la cifra stabilita di 7.000 euro. A destra viene calcolato il corrispondente valore attuale (VA) applicando la formula già detta. Si tratta però dell'anno zero, siamo già nel presente, quindi non c'è niente da attualizzare. Infatti il calcolo applicato è:

= Capitale Futuro / (1 + Tasso Reale) ^ Num. Anni
= 7.000 / (1 + 0,0098) ^ 0
= 7.000 / 1
= 7.000 €

Nel primo anno l'unico pagamento da registrare è quello relativo ai costi vari (100 euro). Questa volta i calcoli saranno:

= 100 / (1 + 0,0098) ^ 1
= 100 / 1,0098
= 99,03 €

E così sarà per tutti gli anni successivi (i valori visualizzati nello schema sono arrotondati).
Si può notare come con il passare degli anni la medesima cifra di 100 euro abbia un valore attuale sempre più basso. Questa è una conseguenza tipica del processo di attualizzazione: più si va avanti nel futuro, più ogni movimento di denaro (in uscita o in entrata) tenderà a perdere valore nel presente.
Nell'ultima colonna a destra viene semplicemente calcolata la somma cumulata dei singoli valori attualizzati annuali.

Vediamo ora l'area dei ricavi.

I ricavi al tasso del 3%

Come si vede i ricavi sono stati raggruppati in due voci separate.
Il valore della detrazione d'imposta è stato suddiviso in parti uguali sui primi 10 anni come previsto dalla legge. Anche in questo caso viene calcolato il valore attuale nella colonna a destra. C'è però una piccola differenza rispetto a prima; il tasso utilizzato per scontare il valore non è quello reale ma quello nominale. La ragione sta nel fatto che la detrazione rappresenta una somma fissa nel tempo, ovvero non è soggetta all'effetto dell'inflazione che quindi deve essere ignorata (anche gli incentivi in Conto Energia avrebbero avuto lo stesso trattamento). Essendo il tasso nominale più alto del reale l'effetto di svalutazione dei valori nel tempo è maggiore che negli altri casi. Ad esempio il calcolo alla riga del sesto anno è:

= 350 / (1 + 0,03) ^ 6
= 350 / 1,1941
= 293,12 €

Nella colonna successiva sono state riunite le voci relative al risparmio e alla vendita dell'energia immessa sommandole a partire dallo schema dei valori in ingresso. In questo caso il valore semplice (non attualizzato) non è costante nel tempo perché viene detratta la percentuale di decadimento produttivo dei pannelli (impostato allo 0,8% annuo) che ovviamente incide su entrambe le componenti. Per il calcolo del valore attuale viene nuovamente utilizzato il tasso reale come nel caso dei costi.
Nell'ultima colonna viene semplicemente calcolata la somma cumulata del valore attuale di detrazioni e risparmio-vendita.

A questo punto possiamo vedere lo schema per intero.

Il piano finaziario al tasso del 3%

Quello che ancora mancava da calcolare era la differenza tra il valore attuale cumulato dei ricavi e quello dei costi in modo da ottenere il guadagno attualizzato, chiamato normalmente valore attuale netto (VAN). Come si vede all'inizio si parte da valori negativi (perdita) perché c'è da recuperare il costo iniziale d'impianto. Con il passare degli anni, essendo i ricavi superiori ai costi, i valori iniziano a migliorare, fino a quando dopo 9 anni e circa un paio di mesi i valori passano da negativi a positivi. Questo "andare pari" significa che si è riusciti a recuperare tutti i costi applicando un tasso nominale di sconto del 3%, ovvero significa che in quel momento il nostro investimento è riuscito a produrre già un tasso di remunerazione pari al 3%. Il fatto che nei periodi successivi il VAN diventi positivo significa che il valore del rendimento ha superato quella percentuale.

I 4.273 euro che risultano alla fine dei 20 anni rappresentano il valore monetario del guadagno ottenibile dall'investimento. Ma si badi bene; si tratta del valore attuale del guadagno, non del valore nominale (che sarebbe ben più alto). L'utilità di avere un valore di guadagno espresso in questa maniera sta nella possibilità di confrontarlo con altri valori di oggi. Già poter considerare il recupero dei 7.000 euro attuali del costo d'impianto avendo in più un guadagno attuale di 4.135 euro è un fatto significativo. Valutare il valore nominale del denaro sarebbe invece più difficile. Comunque se uno vuole togliersi la curiosità di sapere il valore effettivo dei soldi che si dovrebbe trovare in tasca come guadagno alla fine dei 20 anni, non ha che da sostituire il tasso del 3% con il valore zero.

Il tasso di rendimento finale dell'investimento

Il vantaggio di una impostazione dei calcoli consapevole dell'aspetto finanziario sta nella possibilità di avere sempre una misura del tasso di rendimento dell'investimento. Il tasso del 3%, come si è detto, rappresenta solo un tasso minimo di rendimento utile a dare il giusto valore al tempo di recupero dei costi e al guadagno monetario, ma potrebbe non essere considerato sufficientemente elevato come "tasso obiettivo" dell'investimento. In sostanza, se io devo togliere del denaro da un luogo sicuro come la banca e investirlo in un'attività più rischiosa come un impianto fotovoltaico, mi aspetto di avere un rendimento nettamente superiore ai tipici rendimenti bancari. Ad esempio in ambito domestico si può generalmente dire che un rendimento alternativo inizia ad essere "appetibile" se arriva al 4-4,5% al netto delle imposte.

In precedenza era già stato determinato che si era in grado di raggiungere il tasso di rendimento minimo del 3% dopo 9 anni e qualche mese. Rimane da capire quale può essere il tasso di rendimento finale considerando tutto il periodo previsto. Si è visto che il passaggio da negativo a positivo del valore attuale netto è la condizione che mi identifica il raggiungimento del tasso indicato. Quindi per ottenere l'informazione che ci serve è sufficiente incrementare per tentativi il tasso nominale fino a quando il valore attuale netto risulta praticamente azzerato in corrispondenza del ventesimo anno. Ovvero la condizione che bisogna ottenere è questa:

Il piano finanziario al tasso del 9,55%

E a tali valori ci si è arrivati impostando il tasso nel seguente modo:

Tasso al 9,55%

Quindi investire in un impianto fotovoltaico con le modalità e caratteristiche che abbiamo visto implica un rendimento nominale annuale del 9,55%, da confrontare con il 4-4,5% individuato come tasso obiettivo. Il tasso dell'impianto fotovoltaico può essere considerato già al netto delle imposte visto che sia i risparmi che la vendita dell'energia in scambio sul posto in ambito residenziale sono esentasse.

Anche se lo scopo di questo testo è quello di offrire uno schema semplice per comprendere i meccanismi finanziari e non una valutazione precisa della convenienza, con un tasso così elevato non c'è dubbio che il fotovoltaico domestico sia ancora un investimento attraente nonostante la cessazione degli incentivi in Conto Energia.
Oltretutto qua si sta parlando di un piccolo impianto da 3 kWp con un costo di circa 2.300 euro per kWp (7.000 in tutto). Su potenze più grandi i costi per kWp scendono rendendo la redditività dell'impianto ancora maggiore. E` necessario però che la produzione dell'impianto sia simile ai propri consumi domestici altrimenti la percentuale di autoconsumo tenderà a calare mangiandosi una buona parte della migliore redditività. Attualmente un impianto da 6 kWp può costare 2.000 euro al kWp (12.000 in totale) e se i consumi sono adeguati il tasso di rendimento può superare facilmente il 12% (lo potete verificare inserendo i dati nello schema).

Usando un tasso più elevato rispetto al tasso di sconto risulta particolarmente evidente l'effetto svalutante dell'attualizzazione sui flussi di denaro futuri. Ad esempio si può notare come i 100 euro dei costi vari pagati 20 anni nel futuro valgono nel presente appena 24 euro, come pure i 511 euro di ricavi da risparmio e vendita valgono appena 123 euro. Tutto ciò consente di fare una considerazione molto importante che riguarda ogni tipo di investimento: i costi per costruire un impianto sono sostenuti all'inizio e tendono ad incidere per intero; i ricavi sono invece spalmati su tutta la vita operativa dell'impianto e tendono a perdere valore nel tempo. Quindi tutte le attività che hanno grandi costi iniziali d'impianto risultano particolarmente penalizzate quando si va a valutare il rendimento finanziario. Ovviamente il concetto di "grandi costi iniziali" è relativo e va commisurato all'entità dei ricavi. Un impianto fotovoltaico rientra proprio in questa categoria di investimento.

Il costo unitario equivalente di produzione (Levelized Energy Cost)

Oltre alla redditività, per valutare la convenienza di un impianto può essere interessante calcolare anche a quale cifra sia mediamente necessario valorizzare ogni singolo chilowattora prodotto per ottenere il tasso di rendimento indicato. Il modo più semplice e diretto per ottenere quest'informazione è quello di calcolarsi il costo unitario di produzione, visto che in un piano finanziario per ottenere il rendimento è necessario pareggiare i costi con i ricavi e quindi il costo unitario rappresenta anche il prezzo di vendita.
E` quello che in inglese viene chiamato Levelized Energy Cost (LEC) o anche Levelized COst of Energy (LCOE), mentre in italiano può essere definito come costo unitario equivalente o costante ma esistono varie denominazioni. Dal punto di vista matematico si tratta semplicemente di suddividere il valore attuale cumulato dei costi per il valore attuale cumulato della produzione (ottenendo appunto un costo unitario). Qualcuno potrebbe pensare che attualizzare direttamente il valore dell'energia invece che un valore monetario come quello dei ricavi sia una cosa strana, ma non lo è. In fondo la formula di attualizzazione è un semplice rapporto. Nel caso dei ricavi il valore da mettere al numeratore può essere considerato come il prodotto tra la quantità (l'energia prodotta) e il prezzo. E` sufficiente impostare il rapporto su uno solo di questi due elementi e poi moltiplicare il risultato per l'altro per ottenere il giusto valore attuale monetario, quindi applicare l'attualizzazione solo alla quantità non è un problema.
Altra considerazione da fare è che il valore del LEC non risulta minimamente influenzato dall'entità o dalla struttura dei ricavi; è un valore autonomo che come tale ha una sua particolare utilità e praticità. Partendo da una stima dei costi necessari per far funzionare un'attività si è subito in grado di avere una misura della competitività confrontando il LEC con quello di attività alternative nello stesso settore, oltre che con il prezzo medio spuntabile sul mercato.

Tornando al calcolo del LEC, il valore attuale cumulato dei costi necessario al numeratore del rapporto è già disponibile nel piano finanziario visto in precedenza. Ciò che manca è quindi il valore attuale cumulato della produzione da mettere al denominatore . Si tratta di applicare i medesimi calcoli visti in precedenza. Ad esempio, lasciando inalterata l'impostazione dello schema vista per ultima, con il tasso di rendimento massimo dell'investimento al 9,55%, si ottiene il seguente risultato:

Il LEC al tasso del 9,55%

Il valore dell'energia viene ridotto nel tempo in base alla percentuale di decadimento della produzione esattamente come era stato fatto per il valore dei ricavi. Il relativo valore attuale viene calcolato con la solita formula già impiegata più volte utilizzando il tasso reale. Il cumulato è la semplice somma dei vari valori attuali annuali.
Il LEC come detto è dato semplicemente dal rapporto tra il cumulato dei costi e quello della produzione nel medesimo anno. Quindi ad esempio al decimo anno avremo:

LEC = VA Cumulato Costi / VA Cumulato Energia
= 7.689 / 26.048
= 0,2952 €/kWh

Nello schema impostato in questa maniera il VAN veniva azzerato al ventesimo anno in modo da esprimere il rendimento finale considerando tutto il periodo previsto. Si può notare che in corrispondenza di tale anno il valore del LEC sia di 0,213 euro/kWh. Ciò significa che per ottenere un tasso di rendimento del 9,55% su 20 anni è necessario valorizzare l'energia prodotta ad un prezzo medio di 0,213 euro/kWh. Tale valore appare molto alto e verrebbe da chiedersi come sia stato possibile ottenerlo per pareggiare i costi, visto che il risparmio sull'energia autoconsumata è di 0,21 e il prezzo di vendita di 0,11 euro/kWh. La risposta è nella detrazione d'imposta che con le sue dieci rate annuali è in grado di incidere significativamente sui ricavi totali.

Il calcolo del LEC impostato in questa maniera diciamo quindi che è "falsato" dal fatto di aver preso come riferimento un tasso di rendimento particolarmente alto, ottenibile grazie alle detrazioni d'imposta. In genere la valutazione del LEC viene fatta utilizzando il tasso obiettivo, ovvero il tasso a cui tipicamente si punta in quel particolare contesto o attività. Come detto in precedenza, in ambito residenziale-domestico il 4-4,5% può essere considerato già un buon rendimento. Impostando lo schema al 4,5% otteniamo:

Il LEC al tasso del 4,5%

Per ottenere un tasso del 4,5% a venti anni è sufficiente, come si vede, valorizzare la produzione ad almeno 0,151 euro/kWh.
L'aspetto interessante di un calcolo impostato in questa maniera è la possibilità di poter confrontare il LEC con il costo dell'energia prelevata dalla rete al fine di verificare il raggiungimento della cosiddetta grid parity. Come visto in precedenza tale costo per la fascia di consumo di 4.000 kWh era stato verosimilmente stimato in 0,21 euro/kWh. Si può quindi affermare che attualmente in Italia un impianto da 3 kWp con un livello di produttività medio riesce tranquillamente a superare la grid parity.
Tale obiettivo va però saputo contestualizzare. Lo scenario più semplice è quello di ipotizzare che il proprietario dell'impianto riesca ad autoconsumare il 100% dell'energia prodotta. In questo caso non c'è nessun dubbio che si riesca mediamente a valorizzare l'energia ad almeno 0,151 euro/kWh visto che tutta l'energia autoconsumata viene valorizzata ai 0,21 euro/kWh del costo per prelevare energia dalla rete.
Uno scenario più probabile prevede che una quota della produzione venga autoconsumata e un'altra venga immessa in rete, come in tutti gli esempi fatti, nei quali i ricavi erano calcolati su una percentuale di autoconsumo del 30%. Se la parte immessa in rete è significativa a questo punto non è detto che si riesca concretamente a valorizzare la produzione ad almeno 0,151 euro/kWh visto che l'energia venduta viene pagata solo 0,11 euro/kWh. Per togliersi il dubbio bisogna andare a vedere se il VAN riesce ad essere azzerato entro il periodo dei venti anni escludendo la detrazione d'imposta (in questo tipo di analisi ogni forma di incentivazione va esclusa). Per fare ciò nello schema è necessario modificare manualmente il primo valore della detrazione nell'area dei ricavi inserendo il valore zero (i valori successivi si aggiornano a catena). Ricordatevi che in questo modo il valore non è più collegato a quanto calcolato nel foglio "dati".

Il piano finanziario al tasso del 4,5% senza la detrazione d'imposta

Come si vede il VAN viene azzerato quasi alla fine del periodo, in 19 anni e circa un paio di mesi indicando come anche senza incentivi sia possibile ottenere una valorizzazione del kWh di almeno 0,151 euro ad un rendimento del 4,5%. Anche con una quota di autoconsumo di solo il 30% viene confermato quindi che avere un impianto fotovoltaico con queste caratteristiche è più conveniente che prelevare l'energia solo dalla rete elettrica.

Peraltro l'esempio precedente dimostra come anche escludendo qualsiasi tipo di incentivi l'impianto fotovoltaico garantisca una redditività sempre accettabile. Azzerando con precisione il VAN si ottiene un tasso del 4,84% .

Aggiornamento e rettifica dei dati in ingresso (agosto 2014)

Visto che è passato un po' di tempo dalla realizzazione di questo articolo è bene proporre un aggiornamento di alcuni dati in ingresso per stare al passo con i cambiamenti del contesto. Inoltre, già che ci siamo, si vuole fornire anche una valutazione più precisa di valori che in precedenza erano stati stimati in modo approssimativo.

Negli ultimi tempi il tasso di inflazione ha continuato a scendere e ormai siamo su livelli prossimi allo zero. Sebbene si debba tener conto che il valore preso in considerazione rappresenta una stima media sull'intero periodo di investimento, il 2% indicato in precedenza sembra oggettivamente troppo alto, considerando anche che bisogna comunque dare un maggior peso al periodo più prossimo al presente rispetto al lontano futuro (vedi quanto scritto alla sezione delle semplificazioni). E` preferibile quindi portarlo quantomeno all'1,2%.
Il tasso nominale di rendimento dal canto suo non è calato con la stessa velocità anche se nel frattempo la ritenuta fiscale è aumentata (dal 20 al 26%). Volendo essere prudenti è preferibile lasciarlo almeno al 2,5%.
Come risultato il tasso reale di rendimento tenderà ad essere più alto, influenzando quindi negativamente la redditività dell'investimento. Ad esempio, nella determinazione del tempo di recupero e del valore attuale netto, il tasso reale applicato per scontare i valori passa dallo 0,98% all'1,28%. Se finora avete sentito in giro che avere un tasso di inflazione in eccessivo calo non è una cosa proprio positiva ma non capivate perché, ora avete un esempio pratico della questione.

Per quanto riguarda il costo d'impianto, anche se ultimamente non ci sono stati particolari ribassi dei componenti utilizzati, il calo della domanda in Italia rispetto ai picchi avuti negli anni scorsi ha creato una maggiore competizione tra i distributori e installatori, tanto che non è improbabile spuntare prezzi di 2.000 € al kWp installazione e IVA compresa anche per impianti da soli 3 kWp. Va ricordato che al costo d'impianto vanno poi aggiunti i costi di allaccio alla rete (da pagare ad ENEL o altro gestore) che non sono mai compresi nei preventivi. Per un impianto da 3 kWp si tratta di pagare 244 € compresa IVA (una metà per avere il preventivo dei lavori, l'altra per la connessione; chi vuole approfondire legga qui). Nel complesso, quindi, anche volendo essere prudenti, conviene comunque abbassare il costo complessivo d'impianto dai 7.000 € indicati in precedenza a 6.700 €.

Per i costi vari invece la stima precedente era probabilmente un po' bassina. Bisogna considerare che per la sola lettura e trasmissione dati del contatore si pagano attualmente (2014) al gestore di rete 25,23 €/anno per ogni contatore installato (per approfondire leggere qui). Per chi ha l'impianto con gli incentivi è necessario avere due contatori (produzione + scambio) e quindi la spesa è doppia. Per fortuna nei nuovi impianti installati senza incentivi c'è un solo contatore (quello di scambio). Ci sono poi le spese amministrative del GSE che per un impianto da 3 kWp ammontano a 18,3 €/anno compresa IVA (vedere le FAQ sul sito GSE).
Nel complesso quindi si parte da una base certa di spesa di 43,53 €/anno alla quale aggiungere eventuali spese accessorie e imprevisti. Volendo mantenere il solito principio di prudenza conviene portare la precedente stima di spesa di 100 € ad almeno 150 €.

In precedenza il costo per l'energia prelevata dalla rete (pre e post impianto) era stato stimato in modo un po' approssimativo. E` possibile avere facilmente dei valori più precisi facendo riferimento agli schemi messi a disposizione dall'Acquirente Unico per il mercato tutelato (il più utilizzato in ambito domestico). In questo modo scaricando lo schema relativo alle forniture in bassa tensione per usi domestici (aggiornato a luglio 2014) e consultando la tariffa D2 per contratti da 3 kW è possibile vedere che per un consumo di 4.000 kWh (pre-impianto) il costo unitario dell'energia è circa 0,235 €/kWh, mentre per un consumo di 2.830 kWh (post-impianto) è di circa 0,199 €/kWh. I precedenti valori (0,210 e 0,190 €/kWh) erano stati decisamente sottostimati e con essi la redditività dell'investimento. Per semplicità si è fatto riferimento alle tariffe mono-orarie perché la differenza con le bi-orarie è minima e sarebbe comunque a favore.

Infine, per quanto riguarda il prezzo dell'energia immessa in regime di scambio sul posto, usando lo schema precedente può essere calcolato il CUS (in pratica il rimborso di una parte degli oneri pagati sull'energia prelevata) sommando i valori delle colonne PD, t3, UC3, UC6, UC4, UC7, A per la fascia di consumo prevista (2.830 kWh). Prendendo come riferimento la fascia più vicina indicata (2.700 kWh) viene fuori un valore unitario di 0,078 €/kWh. Tale valore è coerente con quello che ho potuto riscontare in un caso reale con prelievi simili.
Bisogna poi aggiungere il prezzo dell'energia venduta sul mercato. Sempre prendendo come riferimento un caso reale nel 2013 tale valore era di 0,064 €/kWh, relativo alla zona di mercato del Centro Italia (in tutto le zone sono sei: Nord, C.Nord, C.Sud, Sud, Sicilia, Sardegna). Nelle zone del continente i diversi prezzi zonali non differiscono molto tra loro (sale leggermente da Sud verso Nord con un differenziale massimo di circa 0,004 €/kWh). La Sardegna è allineata più o meno alla zona del Nord mentre in Sicilia il prezzo è decisamente più alto (circa un 50% in più rispetto al prezzo medio del continente). Nel 2014 il prezzo nazionale sta toccando il minimo da molti anni a questa parte (vedi i grafici delle produzioni orarie mensili 2014). Nei primi sette mesi il prezzo medio nazionale nella fascia 9-16 (la più produttiva) sul mercato elettrico è appena 0,048 €/kWh. Va precisato che l'energia immessa viene incrementata ai fini della remunerazione in base ad un fattore convenzionale di perdita di rete del 5,1% (in pratica è un premio dato per il fatto che l'energia prodotta localmente non deve essere fatta arrivare dalla rete di alta tensione, con tutte le perdite di trasmissione e conversione associate, vedi qui). Oltre a questo è probabile che dai minimi attuali il prezzo dell'energia torni, almeno per un po', a salire a tassi superiori a quelli di inflazione.
Comunque, sempre per essere molto prudenti, è preferibile limitarsi a sommare i due valori individuati (0,078 e 0,048) e stimare quindi il prezzo per l'energia immessa in 0,126 €/kWh. D'altra parte a voler essere pignoli 0,04 €/kWh relativi alla componente A del CUS, facendo riferimento alle spese per incentivi fissi nel tempo, andrebbe sottratta all'effetto dell'inflazione e scontata al tasso nominale (come fatto per le detrazioni).
Il valore ottenuto è superiore a quello utilizzato in precedenza (0,110 €/kWh), sia per una semplice sottostima, sia perché gli oneri del CUS sono aumentati.
Tutta la disciplina dello scambio sul posto può essere trovata sul sito del GSE. Gli ultimi aggiornamenti alle norme si trovano alla pagina della delibera 570/2012/R/efr sul sito AEEGSI.

Se non avete voglia di inserire a mano i dati aggiornati è possibile scaricare qui sotto il solito foglio di calcolo utilizzato in precedenza già modificato.

Come si può vedere con i nuovi dati complessivamente la redditività dell'investimento risulta ancora migliore rispetto al caso precedente. L'investimento rientra dopo 9 anni e circa 2 mesi, ovvero un anno in meno, mentre il valore attuale netto a 20 anni arriva a 5.325 € rispetto ai 4.273 € precedenti. Il tasso di rendimento finale dell'investimento passa dal 9,55% al 10,77%.

Al contrario, a causa del tasso reale leggermente superiore e dell'incremento del 50% applicato ai costi vari annuali il LEC si incrementa passando da 0,151 €/kWh a 0,163 €/kWh, considerando rispettivamente un tasso obiettivo del 4,5% nel primo caso e del 4% nel secondo (ridotto dello 0,5 come per il tasso di sconto).
Azzerando però gli incentivi della detrazione d'imposta, secondo la medesima procedura già fatta con il caso precedente, risulta un superamento della cosiddetta grid parity ancora più ampio. Infatti il VAN viene già azzerato durante il 16° anno, riuscendo a valorizzare i kWh prodotti ad un valore medio tra 0,190 e 0,183 €/kWh quando il valore obiettivo per avere un rendimento di almeno il 4% è, come detto, di 0,163 €/kWh.
In pratica, sebbene con le nuove stime l'incremento dei costi e del tasso reale abbia richiesto per riuscire ad "andare pari" di valorizzare l'energia prodotta ad un prezzo maggiore, il concomitante incremento della stima dei ricavi ha coperto completamente la differenza, andando pure oltre.

Nel complesso quindi la convenienza dell'investimento in un impianto fotovoltaico nella fase post-incentivi del vecchio Conto Energia viene confermata in modo ancora più solido. A tal proposito è bene ricordare che le detrazioni fiscali a partire dal 2015 passeranno dal 50% al 40%. Nonostante ciò con i dati appena definiti il tempo di rientro aumenterà solo di 8-9 mesi e il tasso di rendimento finale si manterrà al 9,77%.
Aggiornamento novembre 2014 - La Legge di Stabilità 2015 presentata in Parlamento prevede una proroga delle detrazioni al 50% per tutto il 2015. Se la legge verrà approvata in questa forma le detrazioni inizieranno quindi a calare solo a partire dal 2016.
Aggiornamento febbraio 2016 - La Legge di Stabilità 2016 ha nuovamente prorogato le scadenze, quindi la detrazione al 50 % rimane per tutto il 2016.
Da notare che da quest'anno partirà in modo parziale la riforma volta ad eliminare la progressività delle tariffe ed a spostare alcune componenti sulla parte fissa. La riforma sarà completamente a regime a partire dal 2018 e questo avrà un certo effetto negativo sulla redditività di un impianto fotovoltaico. Secondo le stime fatte dall'AEEGSI nel suo documento di consultazione 293/2015/R/EEL a pagina 56 si può ipotizzare che nel nostro caso ci sia una riduzione del risparmio intorno ai 200 euro.
Se provate a modificare manualmente lo schema con i dati in ingresso sottraendo la cifra detta e portate a 6.600 € la spesa dell'impianto (qualche riduzione è probabile), potete vedere che il rientro dell'investimento avverrebbe circa a metà del 12° anno con un tasso di rendimento finale del 6,28%. Si tratterebbe di un discreto peggioramento rispetto a prima ma si tratterebbe sempre di un tasso interessante per un investitore privato. Le cose vanno meglio per chi ha consumi superiori ai 4.000 kWh ed una tariffa D3 da 6 kW di potenza.
Da dire che le stime AEEGSI sono basate sulla situazione del mercato ad inizio 2015. Quando il nuovo sistema sarà a regime e si potranno avere facilmente dati precisi, forse verrà aggiornato il foglio di calcolo.

Semplificazioni utilizzate

Questo testo ha principalmente come obiettivo quello di far comprendere le logiche di funzionamento che ci sono dietro la costruzione di un piano finanziario, quindi sono state utilizzate delle semplificazioni al fine di rendere più sintetici e semplici i calcoli dello schema utilizzato. Il livello di approssimazione è comunque accettabile e i risultati ottenibili rimangono significativi. Bisogna considerare che un piano finanziario rappresenta comunque un'ipotesi del futuro; non c'è la certezza che le cose vadano esattamente come indicato. Un certo livello di aleatorietà è inevitabile. Spesso scendere troppo nel dettaglio della previsione si rivela quindi una inutile complicazione, è importante piuttosto usare dei dati in ingresso attendibili e ben ponderati. In linea di principio è fondamentale riuscire quantomeno ad azzeccare la stima dei primi anni che in termini finanziari, come si è visto, incidono di più rispetto al futuro lontano.
E` bene comunque fare un elenco delle principali semplificazioni utilizzate in modo che ognuno possa fare le sue valutazioni:

  • E` stato utilizzato un unico generico tasso di inflazione che agisce su tutti i valori monetari in entrata e uscita. Non è detto che sia veramente così. Ad esempio, spesso si ritiene che il prezzo dell'energia elettrica tenda a variare nel tempo in base ad un tasso di inflazione che si discosta da quello utilizzato per gli altri valori; molti ritengono che sia più alto, ma mi è capitato di vedere indicati anche tassi più bassi. Ad ogni modo, considerare un secondo tasso di inflazione e calcolarsi con esso un nuovo tasso reale di rendimento da utilizzare per scontare solo i valori associati all'energia non è particolarmente complicato da realizzare.
  • Tutti i tassi considerati sono fissi nel tempo. Nella realtà è certo invece che i tassi di inflazione e rendimento tendano a variare negli anni, quindi usare tassi fissi significa in pratica far riferimento a valori medi di periodo. D'altra parte prevedere come varieranno tali tassi in un futuro lontano non è per niente facile e, come già ricordato, variazioni così lontane nel tempo tenderebbero ad avere effetti limitati in termini finanziari. Dal punto di vista dello schema di calcolo, comunque, implementare più valori può essere noioso ma non complicato (vedi quanto detto al punto precedente).
  • I calcoli sono impostati su una periodicità annuale. Utilizzando periodi più brevi si possono ottenere risultati più precisi anche se con differenze non particolarmente elevate. In pratica calcolare il valore attuale su periodi annuali significa ipotizzare che tutti i movimenti di denaro vengano effettuati alla fine di ogni anno. Nella realtà ovviamente non è così e ciò significa che i valori tendono ad essere svalutati dall'attualizzazione più di quanto dovrebbero. Siccome, come abbiamo visto, la gran parte dei valori futuri è rappresentata da ricavi, i calcoli semplificati tendono a sottostimare la redditività dell'investimento. Ad esempio, ipotizzando che risparmi e ricavi siano riscossi tutti a metà anno (sempre una semplificazione ma più realistica) risulterebbe un VAN maggiore di 47 euro (usando il tasso nominale del 2,5%) e un rendimento finale del 10,95% invece del 10,77%.
  • Si considerano i consumi di energia fissi nel tempo. Si ritiene generalmente che i consumi elettrici siano destinati invece ad incrementarsi nel tempo. Apportare questa integrazione allo schema non sarebbe particolarmente complicato ma influirebbe sulla valutazione del dato relativo al costo dell'energia che verosimilmente tenderebbe ad aumentare. Non è una valutazione facile da fare. Ad ogni modo l'effetto sui risultati sarebbe quello di incrementare la redditività dell'investimento, non di peggiorarla.
  • Nel prezzo di vendita dell'energia la componente CUS (7,8 centesimi con i dati aggiornati) viene sempre considerata insieme al resto del valore e moltiplicata per l'energia immessa. Nella realtà il CUS viene valorizzato al minimo valore tra energia immessa e prelevata. Quindi se l'energia prelevata risulta particolarmente più bassa di quella immessa (caso anomalo in un impianto in scambio sul posto) il valore dei ricavi di vendita rischia di essere sovrastimato.
  • Per i costi vari si considera una somma fissa annuale a forfait. Ovviamente nella realtà non è così, almeno che non ci sia un contratto di assicurazione che copra ogni tipo di costo. A parte le spese annuali amministrative per gestire lo scambio sul posto, le spese più importanti si realizzeranno probabilmente solo dopo qualche anno, ad esempio per la riparazione o sostituzione di un componente fuori garanzia. Scegliere la cifra fissa annuale è una scelta comoda e prudente (i costi incidono di più in termini finanziari) ma se uno vuole può facilmente modificare lo schema e inserire i valori e la cadenza che vuole.

Commenti

Sto navigando sul tuo sito e trovo quello che pubblichi di grande interesse.
Viviamo in uno strano Paese in cui i grafici di produzione oraria non vengono forniti dal TSO in modo chiaro e leggibile come provi invece a fare tu.
Poi apprezzo lo sforzo divulgativo su come fare un piano economico per un impianto fotovoltaico in autoconsumo e su uso, significato e limiti della metrica LCOE.
Ho provato a trovare i tuoi contatti per 'verificare' la fonte e per vedere se avevi altri canali di comunicazione (es: twitter).
Non ci sono riuscito, e questa è l'unica anomalia: perchè non firmi con grande chiarezza questo lavoro?
Secondo me è di grande valore e ti sarebbe riconosciuto da tanti.

Con stima,
Giuseppe Beccarini / twitter: @giubecc

Mi dispiace ma ho una concezione "arcaica" di internet e per me il canale di comunicazione principale rimane la semplice posta elettronica (che però vedo nessuno usa); per discutere e scambiare informazioni al massimo utilizzo Usenet. Twitter manco so che roba è.

Per il resto non ho utilizzato il mio nome completo semplicemente perché non ne vedo l'utilità; non svolgo attività collegate agli argomenti qui trattati quindi non ho bisogno di "mettermi in mostra" ne di avallare ciò che scrivo con titoli o referenze.

Grazie dei complimenti.

Molto interessante

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