I pannelli solari o collettori solari, sono dispositivi in grado di convertire l’ energia solare in energia termica (acqua calda sanitaria per uso domestico). Il loro compito è dunque quello di produrre acqua calda a basso impatto ecologico che d’ estate può raggiungere temperature nell’ ordine dei 65-70 gradi. I pannelli solari possono essere considerati un valido sostituto (almeno nel periodo tra aprile ed ottobre) di altri elettrodomestici adibiti alla produzione di acqua calda, con i pannelli solari riusciremo quindi a risparmiare energia elettrica poiché utilizzeremo meno lo scaldabagno, questo tipo di soluzione è quindi complementare ed è sconsigliabile da utilizzare da sola poiché si rischierebbe di rimanere senza acqua calda.

COME FUNZIONANO E QUANTO RENDONO I PANNELLI SOLARI?

Un pannello solare termico è composto da un radiatore in grado di assorbire il calore dei raggi solari e trasferirlo al serbatoio di acqua.
Esistono diversi fattori fisici e geografici tali da determinare variazioni nei rendimenti dei pannelli solari, ad esempio la latitudine. L’ irraggiamento solare non è uguale ovunque. Si prenda come metro di confronto nord-centro-sud la seguente tabella tratta dal Ministero dell’ Ambiente:

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Si evince che in Italia si ha un insolazione media di circa 1350 Kw/h per metro quadro.
Ipotizzando quindi un rendimento medio dei pannelli solari, 160.000 mq di pannelli solari installati in una qualsiasi regione italiana farebbero risparmiare in bolletta circa 8 milioni di metri cubi di metano altrimenti utilizzati per alimentare le caldaia a gas. Il rendimento dei pannelli è dunque determinato da diversi fattori ma si può certamente dire che un metro quadro di pannello solare riesce a produrre tra gli 80 e i 130 litri di acqua calda ogni giorno. Considerato il fabbisogno medio compreso tra i 30 e i 50 litri d’ acqua calda al giorno per persona, i metro quadro di pannello è sufficiente per 1-2 persone.

PANNELLI A CIRCOLAZIONE FORZATA O NATURALE?

I sistemi a circolazione naturale sono ideali per l’ uso domestico e sono adeguati alla produzione di acqua calda fino a 3000 litri al giorno, infatti il 90% degli impianti installati a livello mondiale adottano questo tipo si soluzione. La circolazione naturale è una tecnologia caratterizzata da semplicità di funzionamento e di componenti. Il liquido presente nel collettore, ricevendo calore dalla superficie captante, sale in maniera naturale entrando nel bollitore posto sopra i pannelli solari e cede il proprio calore all’acqua sanitaria contenuto in esso attraverso la superficie di scambio. Raffreddandosi ridiscende nel collettore instaurando una circolazione virtuosa detta circolazione naturale. I sistemi a circolazione naturale oltre a non avere sonde e centraline soggette a rotture hanno un costo contenuto.

L’impianto a circolazione forzata si pone come alternativa in tutti i casi in cui non sia possibile l’ installazione di un impianto classico a circolazione naturale. Con questo sistema il serbatoio è posizionato all’interno della abitazione, mentre all’esterno sono visibili solo i pannelli posizionati sul tetto. Il tutto avviene tramite una pompa governata da una centralina. Questa soluzione è sicuramente più dispendiosa a livello economico.

PANNELLI SOLARI VETRATI, SOTTOVUOTO O SCOPERTI?

Vetrati sono quei pannelli solari composti da un serbatoio per l’ accumulo dell’acqua e dal pannello stesso (foto in alto). E’ dunque necessario che la distanza tra il pannello e il serbatoio non sia troppo elevata onde evitare dispersione di calore e quindi un abbassamento del rendimento. La resa di questo tipo di pannelli è più stabile nel tempo.

Sottovuoto sono quei pannelli formati da collettori a tubi essi garantiscono un rendimento superiore (anche in condizioni climatiche rigide) rispetto ai pannelli solari vetrati e scoperti ma come c’è da aspettarsi il costo è maggiore.

Scoperti sono la soluzione in assoluto più economica (sono privi di isolamento quindi subiscono grosse dispersioni) per via del loro basso costo che influisce però sulla produzione che è ridotta solamente ai mesi estivi.

E QUANDO PIOVE O NON C’ E’ IL SOLE?

Grazie ad una tecnologia sempre più perfezionata e moderna, ogni anno vengono realizzati pannelli solari ad altissima resa. Basti sapere che in paesi del Nord Europa, nonostante un livello di insolazione nettamente inferiore rispetto a quello dell’ Italia, i pannelli solari sono usati in quantità davvero elevate. La Germania, l’ Austria, l’ Olanda e la Grecia sono veri e propri pionieri in questo settore. Il ragionamento è implicito, come mai paesi in cui l’irradiamento è nettamente inferiore al nostro investono nel solare? L’ acqua riscaldata viene mantenuta in serbatoi coibentati per garantire un’autonomia per molte ore, grazie alle nuove tecnologie i pannelli solari sono sempre più efficienti e convenienti anche per paesi con poco irradiamento solare.

COME CI AIUTA LO STATO?

Negli ultimi anni, anche grazie al Protocollo di Kyoto, i paesi di tutto il mondo si stanno interessando ai modi per ridurre l’ inquinamento globale e sono quindi spinti ad offrire incentivi e agevolazioni fiscali a chi produce energia a basso impatto ecologico. Si sta, infatti, assistendo ad una forte crescita del mercato del solare che sta dando vita ad una forte concorrenza tra le case produttrici e le imprese installatrici. Il risultato è un forte abbassamento del costo, che varia a seconda della tecnologia utilizzata. Gli incentivi sono gestiti a livello locale e dunque variano a seconda della provincia di residenza, tali incentivi corrispondono però in agevolazioni a fondo perduto che possono arrivare fino al 70% del prezzo dell’ impianto, oltre a ciò l’ iva sui pannelli solari è al 10% ed è possibile detrarre il 36% del costo sostenuto dall’ imposta IRPEF in dieci anni.

QUANTO COSTA UN PANNELLO SOLARE?

Un impianto solare per la produzione di acqua calda di 2,5 metri quadrati (ideale quindi per un’ abitazione di circa 4 persone) costa (comprensivo di IVA al 10%) circa 1.500 euro esclusa l’ installazione che però varia a seconda del tipo di abitazione.