La Differenza tra Solare Fotovoltaico e Solare Termico

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La Differenza tra Solare Fotovoltaico e Solare Termico

Solitamente quando ci si riferisce all'energia solare, la mente collega immediatamente questa fonte energetica all'oggetto del pannello solare.

La maggioranza delle persone erroneamente cade in confusione, dato che crede che il pannello solare sia unico ed universale, in realtà esistono due tipologie di pannello, che esaudiscono esigenze e necessità differenti.


I Pannelli Solari Fotovoltaici ed i Pannelli Solari Termici sono le due scelte possibili da chi vuole rendere autonoma nel campo energetico la propria casa, oltre ad offrire un grande risparmio economico, permettono anche di non danneggiare l'ambiente.

pannelli solari termici e fotovoltaici
Somiglianze e differenze


Le somiglianze sono esclusivamente visive rellativamente all'aspetto esterno: entrambe le tipologie di pannello si presentano di forma rettangolare con superfice vetrata, posizionati la maggior parte sui tetti degli edifici.


Le differenze tra solare termico e solare Fotovoltaico sono invece nette e sostanziali:

Il Sistema Solare Fotovoltaico

fotovoltaico
Questa tipologia di sistema solare converte in maniera diretta l'energia derivante dal sole in energia elettrica, con l'uso di celle fotovoltaiche, elemento cardine di questo tipo di pannelli.

La cella è realizzata da un elemento di silicio, materia con capacità conduttrici che, in reazione alla luce del sole, creano una differenza di potenziale elettrico continuo, in altre parole una corrente elettrica facilmente sfruttabile.

Gli impianti fotovoltaici, si differenziano in due tipizzazioni:

  • Fotovoltaici ad isola, che sono isolati dalla rete di distribuzione elettrica e immagazzinano l'energia elettrica mediante l'uso di specifici accumulatori per utilizzarla quando serve.
  • Fotovoltaici in rete, ossia collegati con la rete esterna di distribbuzione e con la quale scambia energia.


Alcuni pannelli fotovoltaici possono essere inseriti totalmente nella struttura o nel tetto dell'edificio.

Sul mercato sono presenti alcuni tipi di sistemi fotovoltaici che surrogano le parti architettoniche dell'immobile, come le tegole fotovoltaiche, amalgamandosi totalmente conun effetto visivo neutro.

Questa peculiarità è importante in borghi storici o in località d'importanza storico-paesaggistica, dove installare un sistema fotovoltaico classico non è concesso.

Il Sistema Solare Termico

solare termico

La tecnologia di funzionamento del solare termico si basa sulla trasformazione immediata dell'energia solare in energia termica per la generazione di acqua calda sanitaria (cioè l'acqua indispensabile per i servizi igienici e per la cucina), ciò avviene attraverso un pannello paraticolare definito collettore solare.


I collettori, attraverso una piastra captante, immagazzinano energia solare convertendola grazie ad un liquido termoconvettore in energia termica, mediante un processo definito conversione fototermica.


Questi collettori sono collegati tra loro per creare enormi quantità di acqua calda sanitaria, la cui temperatura può oscillare tra i 60°C ed i 150°C, accumulata in serbatoi, pronta per un eventuale utilizzo.


Il sistema solare termico è perfetto per soddisfare varie esigenze domestiche come ad esempio:

  • In abitazioni con un solo gruppo familiare, un singolo sistema solare termico utilizzato per la produzione di acqua sanitaria, può coprire il 50%-75% del fabbisogno d'acqua necessario.

  • Un ulteriore uso è la somministrazione di calore per l'acqua di piscine, apportando un enorme convenienza sui costi energetici.

  • In aggiunta il solare termico può essere usato anche negli stabilimenti balneari, per il riscaldamento e l'acqua delle docce.


A riguardo la resa, il Pannello solare termico supera nettamente il Pannello Solare Fotovoltaico, infatti il Pannello Solare Termico assorbe più del 70% delle radiazioni solari, a confronto del Fotovoltaico che raggiunge il 18%, questo è dovuto al materiale del collettore che recepisce maggiore energia.


Inoltre il Solare Termico si suddivide a sua volta in due tipologie:


Sistemi a Circolazione Naturale

circolazione naturale


I Sistemi Solari Termici a Circolazione Naturale sono installazione che generano acqua calda ad uso sanitario senza l'integrazione di pompe, centraline elettroniche o altri elementi aggiuntivi.
Il principio della Circolazione Naturale si basa sulla convezione del liquido riscaldato che propende a decrescere il proprio peso specifico, innescando dei moti convezione dal basso verso l'alto.


Il serbatoio dell'acqua calda sanitaria dovrà essere obbligatoriamente in una posizione superiore al pannello solare, questo per garantire la massima resa del sistema solare.

L'innesco di questo principio viene azionato ad una temperatura maggiore rispetto alla circolazione forzata.
La tecnica di funzionamento dei pannelli a circolazione naturale è più vantaggiosa nelle spese di gestione dato che non è presente alcun uso di energia elettrica dovuto alla pompa e non richiede elementi elettrici per il controllo. Ma a latitudine più a nord e specialmete d'inverno la resa è più bassa.


Sistemi a Circolazione Forzata

circolazione forzata

Negli impianti a circolazione forzata il collegamento tra captatore e dispositivo di accumulo è possibile tramite elementi elettro-meccanici per la circolazione del liquido vettore e per il controllo della temperatura prodotta.


Per regolamentare quest'azione si ricorre a dispositivi di controllo che elabora la differenza termica del fluido caldo nel collettore con quella presente nel contenitore di accumulo, per evitare la dissipazione del calore attraverso il pannello solare.


I collettori a circolazione forzata sono perfetti per quelle zone climatiche che nei mesi invernali vanno con facilità e per molti giorni sotto lo 0°, per temperature molto rigide inoltre sono presenti dei collettori a tubi sottovuoto, capaci di produrre veloocemente energia termica anche a temperature molto fredde.


Il circuito idraulico congiunto al collettore è separato da quello dell'acqua che riscalda, mediante una serpentina nel serbatoio come scambiatore di energia termica. Le serpentine possono essere più di una per collegare un generatore di calore aggiuntivo.


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