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Quanto produce un pannello solare termico?

da Redazione | 21 Aprile 2020

Sempre più famiglie si affidano alle fonti rinnovabili per la produzione di acqua calda e per esigenze sanitarie, scegliendo soluzioni di risparmio energetico a basso impatto ambientale.

Tra queste l’impianto solare termico assicura una netta diminuzione dei consumi soprattutto se utilizzato in ambito domestico come integrazione all’impianto di riscaldamento, così da tagliare le spese in bolletta che gravano sul bilancio familiare.

Tuttavia, il pannello solare termico ha una resa variabile che può essere condizionata da innumerevoli fattori, in base ai quali questa tipologia di impianto può aumentare o diminuire i livelli di producibilità in alcuni periodi dell’anno o per la sua intera durata.

Prima di conoscere nel dettaglio gli elementi che regolano il rendimento di impianto solare è necessario capire come è fatto un pannello solare termico e le tipologie in cui esso si distingue.

Pannello solare termico: che cos’è e come è fatto

Il pannello solare termico è un collettore solare che può essere piano o vetrato, ossia costituito da una lastra trasparente in vetro o sottovuoto, cioè composto da tubi che assorbono le radiazioni in entrata ostacolando quelle in uscita.

L’impianto solare termico funziona sfruttando le radiazioni solari, che, penetrando nella piastra dei pannelli, vengono facilmente accumulate da un assorbitore in rame, che conduce perfettamente il calore assicurando, così, il riscaldamento dell’acqua o dell’aria.

Il rendimento di questa tipologia di impianto è legato soprattutto alla qualità dell’assorbitore ma anche dall’isolante termico di cui sono dotati i pannelli, che assicura la riduzione ai minimi termini delle dispersioni di calore.

In condizioni normali all’interno del collettore solare circola un liquido costituito da una miscela di acqua e antigelo che, riscaldando l’acqua del serbatoio di accumulo attraverso una serpentina, assicura un’ottima resa all’intero impianto.

L’impianto solare si può, inoltre suddividere in due diverse tipologie ossia a circolazione forzata dell’acqua e a circolazione naturale.

Nel primo caso il serbatoio si trova più in basso rispetto al pannello, pertanto la circolazione dell’acqua dovrà avvenire attraverso una pompa in funzione quando il liquido del collettore raggiungerà una temperatura più alta di quella dell’acqua contenuta nel serbatoio di accumulo.

Nel circuito a circolazione naturale, invece, il serbatoio è collocato più in alto del collettore solare, pertanto sfrutta l’aumento del volume dei liquidi con l’elevarsi delle temperature e consente all’acqua di circolare in modo naturale dal pannello al serbatoio.

Quanto produce un pannello solare termico: valori e resa

Indipendentemente dal tipo di pannello solare, l’impianto termico si avvale di una tecnologia ormai consolidata e sempre più all’avanguardia che ne assicura qualità ed efficienza.

Tuttavia i diversi collettori possono essere dotati di livelli di producibilità differenti a cui corrisponde, ovviamente, una resa annua media molto variabile.

Per valutare quanto produce un pannello solare termico è spesso necessario fare riferimento alla scheda dati del prodotto, dove è possibile consultarne la curva di efficienza.

I valori immediatamente leggibili in etichetta sono l’efficienza ottica ossia la massima resa di un impianto solare in assenza di dispersione termica e i due parametri di perdita termica, che, invece, indicano l’efficienza del pannello in rapporto alle condizioni in cui l’impianto opera, ad esempio in presenza di differenze termiche tra fluido interno e ambiente esterno.

In linea di massima la resa termica di un impianto solare aumenta al diminuire di questi due coefficienti, garantendo la produzione di acqua calda sanitaria per tutto l’anno e riscaldando adeguatamente gli ambienti nella stagione invernale.

Ovviamente il rendimento di un pannello solare termico può essere condizionato in modo più o meno significativo da alcuni fattori che ne regolano il funzionamento, ecco quali sono.

Rendimento impianto solare termico: 3 fattori chiave

In fase di progettazione o di acquisto di un impianto solare termico, al fine di valutarne la convenienza, è indispensabile tenere in considerazioni almeno tre importanti elementi quali:

Zona di residenza

In base alla zona geografica varia anche l’irraggiamento solare, che sarà maggiore nel Sud e nelle isole o zone costiere e minore nelle zone settentrionali e in quelle di montagna, pertanto la resa energetica dell’impianto solare termico oscillerà in funzione dell’area di residenza.

Condizioni climatiche

La variabilità delle condizioni atmosferiche generali incide notevolmente sulla rifrazione dei raggi sui pannelli, che ovviamente potrà variare sensibilmente in condizioni di nuvolosità o nebbia, oscillando da 50 W/mq fino ad arrivare a 1000W/mq in caso di cielo sereno.

Inclinazione del tetto

L’orientamento e l’inclinazione del tetto è di fondamentale importanza per la resa termica dell’impianto solare in quanto i pannelli possono essere installati su di esso, come sulla facciata, sia in posizione verticale che orizzontale, o essere integrati nell’edificio.

La condizione ideale per una buona resa dell’impianto solare termico è un’inclinazione di 30°-45°del tetto esposto verso sud, che consentirà di posare strategicamente i collettori permettendogli di assorbire una maggiore quantità di radiazioni solari anche in condizioni di scarsa luminosità.

Capacità di accumulo

Una buona resa termica è data anche dal corretto dimensionamento dell’impianto solare, ossia dalla scelta della capacità di accumulo ideale per il proprio fabbisogno domestico e familiare.

Questa tipologia di impianto, infatti, è composto da pannelli e bollitori in cui si trova l’acqua da riscaldare, oltre che da una pompa di circolazione e scambiatore a serpentina.

Ciò significa che la produzione di acqua calda in eccesso con un impianto sovradimensionato rispetto alle reali necessità non porterà altro che un ingente spreco di energia, spingendo, oltretutto, all’uso di altre fonti energetiche alternative per sopperire alla mancanza di acqua calda.

Tuttavia è possibile risparmiare con l’impianto solare termico seguendo alcuni piccoli accorgimenti per aumentarne la resa, eccone alcuni da mettere subito in pratica per ridurre i consumi.

Pannello solare termico: i consigli per aumentare la resa

Per ottimizzare il rendimento dell’impianto solare termico, oltre a valutare attentamente i fattori che ne condizionano il funzionamento, è indispensabile tener conto di alcuni importanti elementi in fase di progettazione, come:

  • Dimensione dell’abitazione (numero di bagni in particolare)
  • Composizione del nucleo familiare
  • Esigenze e abitudini familiari (uso e durata media della doccia ad esempio)

La valutazione di questi fattori consente di individuare la soluzione migliore per il contesto domestico analizzato, individuando in modo particolare il tipo di pannello da installare in base alla capacità di accumulo.

La tipologia di collettore scelto, piano o sottovuoto, può garantire un buon isolamento termico ed evitare inutili dispersioni di calori, soprattutto perché da esso dipende anche la proporzione con il bollitore.

Se si opta per un pannello solare termico di tipo piano è necessario considerare 50 litri per mq, in caso di pannello solare termico sottovuoto il valore sale a 80 litri per mq.

Per risparmiare con il pannello solare termico è possibile anche avvalersi delle detrazioni fiscali, ecco in che cosa consistono e quali spese possono essere recuperate.

Pannello solare termico e detrazioni fiscali: il Conto Termico 2.0.

A sostegno delle spese per l’efficientamento energetico domestico nel 2012 è stato introdotto un fondo chiamato Conto Termico, poi rinominato Conto termico 2.0. nell’ultima versione gestita dal GSE (Gestore Servizi Energetici).

Più precisamente si tratta di un’integrazione alle detrazioni fiscali a sostegno degli interventi di riqualificazione energetica che permette di recuperare buona parte delle spese sostenute per lo sviluppo delle rinnovabili termiche.

Gli incentivi fiscali, gestiti dal Gestore dei Servizi Energetici, arrivano a coprire fino al 40% nel caso di lavori di isolamento termico domestico effettuati su muri e coperture o se si sostituiscono infissi con modelli a risparmio energetico, oltre a consentire di recuperare buona parte degli investimenti per l’installazione di sistemi di termoregolazione degli ambienti.

L’aliquota può salire fino al 50% nel caso in cui l’isolamento termico dell’abitazione preveda l’installazione di un sistema combinato, come quello tra solare termico e pompe di calore o caldaia a condensazione.

Gli incentivi possono essere erogati con rate annuali di pari importo e coprire un periodo di tempo variabile dai due ai cinque anni in funzione della tipologia dei lavori e della dimensione degli impianti installati.

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