I pannelli solari termici sono una soluzione ecologica e sostenibile per produrre acqua calda per uso sanitario (docce, lavandini, lavelli della cucina) sfruttando l’energia solare. In questo articolo, esploreremo il loto funzionamento,  i componenti necessari per un impianto solare termico completo e i risparmi energetici che possono essere ottenuti.

Grandi impianti possono essere utilizzati anche per scaldare l’acqua della piscina: vedi https://www.pannellisolaritermici.org/riscaldamento-solare-per-piscine-consigli-e-prezzi/

Funzionamento pannelli solari termici per docce

Un impianto solare termico è composto da pannelli solari termici che assorbono l’energia solare e la trasferiscono a un fluido termovettore. Questo fluido, riscaldato dal sole, viene poi fatto passare in un circuito chiuso e collegato a un serbatoio di accumulo dove cede il calore all’acqua contenuta al suo interno attraverso uno scambiatore di calore. L’acqua calda prodotta può essere utilizzata per scopi sanitari o per riscaldare gli ambienti.

Alcuni serbatoio possono avere una serpentina alimentata da corrente elettrica che si attiva quando la temperatura scende sotto un determinato valore. Sono utili in giornate fredde o durante la notte per garantire acqua calda anche quando il sole è calato all’ orizzonte.

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Componenti di un impianto solare termico

Un impianto solare termico completo comprende i seguenti componenti:

  1. Pannelli solari termici: si occupano di assorbire l’energia solare e trasferirla al fluido termovettore.
  2. Circuito chiuso: un sistema di tubazioni che permette al fluido termovettore di circolare tra i pannelli solari e il serbatoio di accumulo. Possiamo avere un sistema a “circolazione forzata” o a “circolazione naturale”: nel primo caso abbiamo bisogno di una pompa elettrica. nel secondo caso l’acqua scende dall’ alto a caduta.
  3. Pompa di circolazione: serve per far circolare il fluido termovettore nel circuito chiuso.
  4. Scambiatore di calore: permette il trasferimento di calore tra il fluido termovettore e l’acqua contenuta nel serbatoio di accumulo.
  5. Serbatoio di accumulo: conserva l’acqua riscaldata e ne garantisce la disponibilità anche quando non c’è sufficiente irraggiamento solare.
  6. Sistema di controllo: un sistema elettronico che regola e monitora il funzionamento dell’impianto solare termico.

Pannelli solari heat pipe

I pannelli solari heat pipe o sottovuoto sono una tipologia di pannelli solari termici che utilizzano tubi a calore (heat pipes) al posto del fluido termovettore. Questi tubi contengono un fluido che evapora facilmente a bassa temperatura. Quando il fluido evapora, assorbe il calore dal sole e lo trasferisce all’estremità superiore del tubo, dove si condensa e cede il calore all’acqua nel serbatoio di accumulo attraverso uno scambiatore di calore.

I pannelli solari heat pipe sono particolarmente efficienti anche in condizioni di basso irraggiamento solare o giornate nuvolose, garantendo così la produzione di acqua calda in maniera più costante.

Doccia Solare

Una doccia solare è un sistema che sfrutta l’energia del sole per riscaldare l’acqua e permettere di fare una doccia calda. Funziona attraverso dei pannelli solari, chiamati collettori, che assorbono il calore del sole e lo trasferiscono all’acqua che scorre al loro interno. Queste docce sono semplici ed economiche, vengono vendute online e nei negozi di bricolage o arredo giardino ad un prezzo compreso tra 70 e 150 euro. Possono essere messe a bordo piscina o in giardino, la cosa importante è che il sole batta costantemente sulla parte di accumulo dell’ acqua.

I vantaggi di una doccia solare sono:

• È ecologica – Sfrutta una fonte di energia rinnovabile come il sole e non produce emissioni di CO2

• È economica – Una volta installata, l’energia del sole è gratuita. Si possono risparmiare notevolmente sui costi di gas o elettricità per riscaldare l’acqua.

• Fornisce acqua calda in estate – D’estate, quando c’è molto sole, l’acqua nel boiler può raggiungere anche temperature molto elevate, per cui è l’ideale per fare docce calde.

• Può integrare altri sistemi – Una doccia solare può essere usata in combinazione con un boiler a gas o elettrico, in modo da garantire acqua calda anche quando non c’è il sole.

• Non dipende dalla rete elettrica – Funziona indipendentemente dalla rete, quindi va bene anche in zone isolate dove non c’è connessione alla rete elettrica.

In estate, quando c’è molto irraggiamento solare, una doccia solare può fornire gran parte o tutta l’acqua calda necessaria per una doccia di 5 minuti. È quindi molto utile, ecologica ed economica soprattutto nei mesi estivi.

Risparmio energetico

L’utilizzo di un impianto solare termico può portare a significativi risparmi energetici, riducendo la dipendenza dal gas o altri combustibili fossili per il riscaldamento dell’acqua. Il risparmio dipende dalla dimensione dell’impianto, dall’irraggiamento solare nella zona e dall’efficienza dell’impianto stesso. In generale, si stima che un impianto solare termico possa coprire tra il 50% e il 70% del fabbisogno energetico per la produzione di acqua calda di una famiglia media.

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