Pannelli solare termico

Caratteristiche e vantaggi dei pannelli per solare termico

I pannelli per solare termico utilizzano il calore del sole, fonte di energia rinnovabile, per riscaldare l'acqua per uso domestico, industriale o agricolo. Non richiedono né corrente elettrica né gas e sostituiscono lo scaldabagno e la caldaia, anche se non sempre in modo totale, per fare il bagno o la doccia, per lavare le stoviglie o il bucato. Pur essendo dei dispositivi ad uso personale o commerciale, sono utili a tutto il resto della popolazione in quanto portano ad un risparmio energetico e diminuiscono quindi il bisogno dello Stato di gas e di petrolio provenienti dall'estero. Gli impianti solari riducono inoltre la spesa pubblica sanitaria e quella relativa all'ambiente per tamponare i problemi dell'inquinamento. In estate i pannelli possono riscaldare l'acqua fino a 70-80°C e sono normalmente installati sul tetto dell'abitazione.

Impianto a circolazione naturale e d a circolazione forzata

Un pannello solare termico, o collettore, è in pratica un radiatore che assorbe il calore dei raggi del sole per poi trasferirlo, per convezione, in un serbatoio di accumulo d'acqua. L'impianto può essere a circolazione naturale o forzata. Il primo è adatto per basse richieste di acqua calda. Il sistema è un circuito chiuso monoblocco, di facile installazione. L'impianto a circolazione forzata prevede il trasporto dell'acqua con una pompa a corrente elettrica. L'acqua viene riscaldata in circa 10 ore ma questo tempo cambia in base al periodo dell'anno, al luogo e alle condizioni atmosferiche. Il rendimento in inverno è pari al 50% di quello estivo. L'acqua calda viene conservata in serbatoi coibentati per diverse ore e la produzione è di 80-120 litri a 40°C per ogni metro quadrato di impianto.

Modelli di pannelli solari vetrati e sottovuoto

In commercio si trovano pannelli per solare termico di due tipi: vetrati, i primi ad essere prodotti, e sottovuoto, la versione più moderna. I pannelli vetrati sono formati da una lastra metallica, chiusa in un rivestimento isolante termicamente, e rivestita anteriormente da vetro. La luce solare scalda il metallo ed il vetro non permette al calore di perdersi nell'aria. La parte posteriore della lastra presenta delle tubature con un liquido che trasporta l'energia termica al serbatoio di accumulo. I pannelli sottovuoto sono formati da tubi in vetro, con interno privo di aria, contenenti tubi in rame con il liquido trasportante il calore. In certi modelli di impianto nei tubi di vetro circola direttamente l'acqua. L'acqua riscaldata con questo secondo sistema raggiunge una temperatura più alta rispetto ai pannelli vetrati.

I prezzi sul mercato dei pannelli solari termici

Quando si decide di installare dei pannelli per solare termico i prezzi variano in base a vari fattori come: il tipo di collettore, la complessità del sistema e le sue dimensioni. Il costo dei materiali è pari al 70% della spesa complessiva, il 25% riguarda il lavoro di istallazione e il restante 5% è dovuto alla progettazione e al trasporto. Nei sistemi più semplici, a circolazione naturale, con pannelli vetrati piani, un metro quadro costa tra € 400 e 800, compreso l'accumulo e i componenti. Gli impianti a circolazione forzata, con pompa elettrica, sono vantaggiosi per superfici di almeno 4-5 mq. Hanno un prezzo tra € 800 e 1.100 per mq con collettori vetrati mentre se si scelgono quelli sottovuoto il costo sale del 50%. Le spese per la manutenzione annuale, soprattutto per i sistemi a circolazione forzata, si aggirano intorno al 2,5% del costo complessivi di tutto l'impianto, comprendente anche l'eventuale sostituzione di componenti.

Domande frequenti

Qual è la differenza principale tra pannelli solari termici e fotovoltaici?

È fondamentale distinguere tra le due tecnologie: i pannelli solari termici catturano il calore del sole per riscaldare l’acqua sanitaria o per il riscaldamento degli ambienti, agendo come un grande radiatore che trasferisce energia tramite un fluido vettore. Al contrario, i pannelli fotovoltaici convertono la radiazione solare direttamente in elettricità grazie all’effetto fotoelettrico sui semiconduttori. Se il tuo obiettivo è ridurre la bolletta dell’acqua calda per docce, lavastoviglie e lavatrici, il solare termico è la soluzione più efficiente ed economica. Il fotovoltaico, invece, produce energia per alimentare elettrodomestici e illuminazione. Spesso gli impianti vengono combinati per massimizzare l’autonomia energetica della casa.
Quanta acqua calda posso aspettarmi da un impianto solare termico?

La produzione di acqua calda dipende dalla superficie del pannello e dalle condizioni climatiche. In media, un metro quadrato di impianto riesce a produrre tra 80 e 120 litri di acqua a 40 gradi Celsius. Tuttavia, il rendimento varia significativamente durante l’anno: in estate, con cielo sereno, i pannelli possono raggiungere temperature di 70-80 gradi, garantendo prestazioni ottimali. In inverno, il rendimento scende generalmente al 50% rispetto a quello estativo a causa della minore intensità solare e delle temperature ambientali più basse. Per garantire acqua calda costante, specialmente nelle giornate nuvolose o fredde, l’impianto termico deve essere integrato con una riserva elettrica o collegato alla caldaia esistente.
Conviene scegliere un impianto a circolazione naturale o forzata?

La scelta dipende dal fabbisogno idrico e dalla configurazione dell’abitazione. L’impianto a circolazione naturale è ideale per piccole utenze e famiglie numerose in zone soleggiate: il serbatoio si trova sopra il pannello, sfruttando la fisica per far circolare l’acqua senza pompe. È semplice, economico e richiede poca manutenzione. Al contrario, la circolazione forzata utilizza una pompa elettrica per spostare il fluido termovettore; questa opzione è necessaria quando il serbatoio di accumulo non può essere posizionato sopra il pannello (ad esempio in appartamenti o tetti piani) o per grandi superfici (almeno 4-5 mq). Sebbene costi di più e richieda manutenzione della pompa, offre maggiore flessibilità di installazione e stabilità nella produzione.
Cosa sono i pannelli sottovuoto e perché costano di più?

I pannelli sottovuoto rappresentano la tecnologia più avanzata rispetto ai tradizionali pannelli vetrati piani. Sono costituiti da tubi di vetro in cui è stata rimossa l’aria, creando un isolamento termico quasi perfetto simile a una termos. All’interno di ciascun tubo scorre un tubo in rame contenente il fluido che trasporta il calore. Grazie all’assenza di aria, le dispersioni termiche sono minime, permettendo di raggiungere temperature dell’acqua più elevate rispetto ai pannelli vetrati, anche in inverno o con scarsa insolazione. Questo rendimento superiore giustifica il costo, che è circa il 50% più alto rispetto ai collettori vetrati standard. Sono la scelta migliore per chi vive in zone climaticamente rigide o ha un limitato spazio disponibile sul tetto.
Qual è il costo indicativo per installare un impianto solare termico?

Il prezzo totale varia in base alla tecnologia, alla dimensione e alla complessità dell’installazione. In genere, il 70% del costo è costituito dai materiali, il 25% dalla manodopera e il restante dalla progettazione. Per un sistema base a circolazione naturale con pannelli vetrati, il costo può oscillare tra 400 e 800 euro al metro quadro, comprensivo di serbatoio e accessori. Gli impianti a circolazione forzata, più complessi, costano tra 800 e 1.100 euro al metro quadro per i vetri, salendo notevolmente se si opta per i pannelli sottovuoto. Inoltre, bisogna considerare una spesa annuale per la manutenzione, stimata intorno al 2,5% del costo iniziale dell’impianto, per garantire efficienza e durata nel tempo.