Solare termico

Principio di funzionamento

Il solare termico è un impianto tecnologico in grado di trasformare l'energia solare in energia termica per la produzione di acqua calda ad una temperatura superiore ai 45°C, che può essere utilizzata per usi sanitari ma anche per climatizzazione invernale degli ambienti e per il riscaldamento dell'acqua delle piscine. Un impianto solare termico normalmente è composto da:

1. Collettore solare (pannello vero e proprio) nel quale scorre il fluido termovettore
2. Serbatoio di accumulo dell'acqua calda
3. Centraline di controllo e regolazione e pompe di circolazione (negli impianti a circolazione forzata)

Il collettore solare è costituito da un corpo nero assorbente entro il quale scorre il fluido termovettore, che riceve l'energia solare assorbita sotto forma di energia termica e da una copertura selettiva trasparente sulla parte esposta al sole, che riduce le dispersioni per irraggiamento, il tutto racchiuso in un contenitore termicamente isolato. L'acqua calda prodotta, attraverso il circuito solare (collegamento tra collettore solare e serbatoio di accumulo) viene trasferita nel serbatoio di accumulo, pronta ad essere utilizzata nelle ore notturne.

Dal punto di vista tecnologico gli impianti solari termici si distinguono in impianti a circolazione naturale e impianti a circolazione forzata. Negli impianti a circolazione naturale la circolazione del fluido termovettore all'interno del circuito solare avviene grazie al processo convettivo del fluido che scaldandosi sale verso il serbatoio di accumulo, che deve essere posto più in alto del collettore solare. Il circuito è aperto, in quanto l'acqua che viene consumata viene sostituita dall'afflusso esterno. Questo impianto è caratterizzato da una elevata dispersione termica, a scapito della efficienza. Negli impianti a circolazione forzata la circolazione del fluido termovettore avviene invece tramite una pompa che trasferisce il fluido termovettore dai collettori al serbatoio d'accumulo. Il circuito è notevolmente più complesso, dovendo prevedere un vaso di espansione, un controllo di temperatura ed altri componenti, ed ha un consumo elettrico dovuto alla pompa e alla centralina di controllo, ma ha una efficienza termica ben più elevata.

Aspetti economici

I costi per l'acquisto e l'installazione di un impianto solare termico sono notevolmente inferiori a quelli di un impianto fotovoltaico. Il prezzo pieno per un impianto con collettori piani per una casa di 4 persone si aggira attorno ai 3.000 e 5.000 euro, che salgono, nel caso di integrazione con il riscaldamento, fino a 9.000 euro. Un impianto solare termico per la produzione di acqua calda sanitaria ha dei tempi di ammortamento medi che si aggirano intorno ai 6-8 anni, mentre in caso di integrazione all'impianto di riscaldamento occorrono circa 10 anni. Gli sgravi fiscali previsti dalla normativa vigente (55% di detrazione IRPEF) riducono però questi tempi del 50%. Inoltre il tempo di ritorno (pay-back time) diminuisce sensibilmente se si progetta l'impianto solare termico in fase di costruzione dell’immobile. Poichè la durata media di questi impianti è di 15-20 anni, ne consegue che è un buon investimento nel medio termine.

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