Pannelli solari

Sommario:
Informazioni pratiche per la scelta dei panneli solari.

Come funzionano

Funzionano secondo un principio molto semplice: catturare l'energia che giunge dal Sole sulla Terra e utilizzarla per produrre acqua calda a una temperatura che può arrivare fino ai 70°C (l'acqua utilizzata per fare la doccia è normalmente intorno ai 40-45°C).

Il tipico sistema solare è composto dalle seguenti parti:

  1. il pannello solare vero e proprio, simile ad un radiatore, che permette di trasferire il calore assorbito dal sole all'acqua del serbatoio e di produrre quindi acqua calda;
  2. il serbatoio di accumulo dell'acqua calda ed eventualmente una pompa per la circolazione forzata dell'acqua;
  3. i collegamenti idraulici ed elettrici.

Come dimensionarli

Per calcolare le dimensioni del pannello solare da installare non si deve tener conto dei mq. della casa, ma del numero dei membri della famiglia: si stima, infatti, che mediamente il consumo di acqua calda sia pari a 30-50 litri al giorno per persona.

Altri fattori determinanti sono la zona geografica e la radiazione solare giornaliera.

Come valore indicativo, si può considerare una produzione di acqua alla temperatura di 40°C, pari a 80-130 litri al giorno, per ogni metro quadro di pannello installato.

Per riscaldare l'acqua contenuta nel serbatoio (circa 50-80 litri per mq. di collettori installati), occorre circa mezza giornata di sole nel periodo estivo ed una giornata nel periodo invernale.
La temperatura dell'acqua raggiungibile nelle giornate di pieno sole è di circa 40°C in inverno e di circa 60-80°C in estate per i pannelli vetrati.

Se il sole non c'è?

I pannelli solari sono in grado di produrre energia termica anche se non c'è sole: la radiazione incidente su un pannello non è infatti data solo dai raggi solari, ma anche dalle radiazioni presenti nell'intera volta celeste.
Ovviamente, se c'è sole i pannelli funzionano meglio.

Per poter disporre di acqua calda sempre e a prescindere dal clima, è tuttavia indispensabile ricorrere a soluzioni integrative della radiazione solare.

Ciò può essere realizzato in due modi:

  1. se nella casa già esiste una caldaia istantanea a gas a controllo elettronico per la produzione dell'acqua calda sanitaria, è possibile collegare il sistema solare all'impianto termico esistente.
    In questo caso, l'impianto solare integra quello tradizionale, con un considerevole risparmio di energia e di soldi!
  2. Se non è possibile collegarsi alla caldaia a gas, occorre inserire nel serbatoio una resistenza elettrica di almeno 1 kW con termostato tarato a circa 40°C. Tutti i sistemi solari compatti in commercio sono dotati di una resistenza elettrica integrativa posizionata all'interno del serbatoio.

Modelli

I pannelli solari possono essere raggruppati in tre tipi principali: vetrati, sottovuoto e scoperti.

Pannelli solari vetrati

Sono quelli classici composti dal pannello vero e proprio e da un serbatoio di accumulo dell'acqua (o, in certi modelli, dell'aria): insieme costituiscono un sistema solare completo.
Il vetro è trasparente alla luce del sole che entra, ma è opaco ai raggi infrarossi che sono così trattenuti all'interno. I raggi del sole, che raggiungono la parte interna del pannello, lo scaldano e il calore viene trattenuto all'interno.
La superficie di questi pannelli può essere, o meno, trattata con prodotti che ne migliorano il rendimento (ossia la capacità di "trattenere" i raggi). Allo stesso modo, può essere presente un serbatoio di accumulo integrato, particolarmente indicato per le località particolarmente rigide.

Pannelli solari sottovuoto

Si tratta di pannelli più sofisticati, costosi ma sono in grado di fornire prestazioni assai elevate. Sono infatti, come dice il loro nome, sottovuoto.
Essi si presentano come tubi di vetro, contenenti all'interno un elemento assorbitore di calore, al cui interno la pressione dell'aria è ridottissima, per impedire la cessione del calore da parte dell'assorbitore.
I pannelli solari sottovuoto hanno un ottimo rendimento in tutti i mesi dell'anno e sono particolarmente adatti ad essere installati negli edifici residenziali, anche in condizioni climatiche molto rigide.

Pannelli solari scoperti

I pannelli solari scoperti sono adatti per il riscaldamento di piscine scoperte, acqua calda per le docce negli stabilimenti balneari, nei campeggi, negli alberghi stagionali, ecc. Sono privi di vetro e l'acqua passa direttamente all'interno dei tubi del pannello, dove viene riscaldata dai raggi solari ed è pronta per essere usata.
Il limite di questi pannelli è che, non essendo coibentati, funzionano con una temperatura ambiente di almeno 20°C. Il loro costo è però ovviamente più basso dei pannelli vetrati e l'installazione è davvero semplice.

Finanziamenti regionali

Molte regioni d’Italia offrono finanziamenti in media del 50% della spesa complessiva per chi installa pannelli solari.

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