Impianto solare termico
Un
impianto solare termico è un impianto tecnologico che sfrutta l'energia del
sole per la produzione di acqua calda per le nostre utenze (acqua calda
sanitaria e/o riscaldamento).
Esso è essenzialmente costituito da un pannello solare, un bollitore (dove
viene immagazzinata l'acqua che viene riscaldata) e tutto il sistema di
collegamento all'impianto idraulico preesistente. La radiazione solare riscalda
un liquido all'interno dei pannelli. Tale liquido, poi, trasferisce il calore
assorbito a un serbatoio di accumulo dell'acqua. L'uso dell'acqua accumulata
nel serbatoio, al posto dell'acqua prodotta da una caldaia o da uno scaldaacqua
elettrico, permette un risparmio sui consumi di gas o di energia elettrica.
Le tipologie di pannelli solari termici più diffusi sul mercato sono principalmente due:
I pannelli piani vetrati sono costituiti da una piastra metallica posta all'interno di un involucro isolato termicamente, ricoperto anteriormente da una superficie vetrata. La radiazione solare attraversa la superficie vetrata ed è assorbita dalla piastra metallica che si riscalda. Il vetro è utilizzato perché impedisce alla radiazione riflessa dalla piastra di essere dispersa nell'ambiente, realizzando quello che viene definito "effetto serra". Sul retro della piastra metallica sono saldati i tubi in cui circola il liquido che trasferisce il calore dal pannello al serbatoio di accumulo. Questi pannelli hanno un buon rapporto costi/benefici e un buon rendimento termico in applicazioni in cui le temperature richieste non sono molto elevate, ad esempio per la produzione di acqua calda sanitaria, per il riscaldamento degli ambienti con elementi radianti a pavimento o per il riscaldamento delle piscine.
I pannelli sottovuoto sono caratterizzati da condotti di vetro posti sottovuoto, al cui interno sono posizionate le tubazioni che, assorbendo la radiazione solare, riscaldano il liquido in circolazione. I pannelli sottovuoto sono di più complessa e costosa realizzazione rispetto ai pannelli piani. Allo stesso tempo però hanno un elevato rendimento grazie alle basse dispersioni di energia ottenute con l'impiego dei condotti sottovuoto. Il loro impiego si presta particolarmente per località a bassa insolazione oppure per applicazioni in cui si richiedono elevate temperature (come per esempio il riscaldamento attraverso radiatori o la produzione di vapore).
Gli impianti solari termici a loro volta sono suddivisi in 2 tipologie:
a circolazione naturale: in questa tipologia di impianto il bollitore è
posizionato in testa al pannello e viene sfruttato il principio naturale per
cui il fluido vettore tende a salire verso l'alto, riscaldando l'acqua presente
nel bollitore. Questo tipo di impianti è utilizzato in particolar modo per la
sola produzione di acqua calda sanitaria.
a circolazione forzata: il pannello solare è collegato al bollitore, posizionato
in un vano tecnico, per mezzo di tubazioni e la circolazione del fluido vettore
avviene con l'ausilio di pompe elettriche gestite da una centralina di comando.
Questa installazione è ideale, oltre che alla produzione di acqua calda
sanitaria, anche per l'assistenza alla produzione di acqua per il riscaldamento
degli ambienti.
Qual è il vantaggio economico nell'installare un impianto solare termico?
Chi sceglie di installare un impianto solare termico, sia esso a circolazione
naturale che forzata, può detrarre fiscalmente l'intera spesa ottenuta
attraverso due tipologie di detrazioni (alternative tra loro):
Detrazione fiscale del 65%, come previsto nella guida per "le agevolazioni
fiscali per il risparmio energetico". Questa detrazione è valida fino al
31 Dicembre 2013;
Detrazione fiscale del 50%, come previsto nella guida per le
"ristrutturazioni edilizie". Questa detrazione è valida fino al 31
Dicembre 2013 e, dopo tale data passerà dal 50% al 36%.
Entrambe le detrazioni sono rimborsate nell'arco di 10 anni.
Il 2 Gennaio 2013 è stato pubblicato il nuovo Conto Energia Termico che prevede
un incentivo per chi installa impianti solari termici calcolato in base al
metri quadri di pannelli solari installati.
Per gli impianti solari con superficie lorda inferiore ai 50mq viene concesso
un incentivo pari a 170€ al mq lordo all'anno per 2 anni.
Sopra i 50mq l'incentivo erogato è pari a 55€ al mq lordo all'anno per 5 anni.
La domanda per la richiesta degli incentivi và presentata entro 60 giorni dalla
fine dei lavori di installazione.Un
impianto solare termico è la scelta giusta se vuoi risparmiare sulla tua
bolletta del gas e, abbinata agli incentivi o alle detrazioni fiscale, si può
rientrare in tempi brevi dell'investimento sostenuto.
Un impianto fotovoltaico è costituito da un insieme elettricamente organizzato di pannelli fotovoltaici,
uniti in una o più stringhe posizionate su manufatti o a terra, la cui
somma dei valori di potenza nominale di ciascun modulo ne esprime la
potenza di picco (KWp); inoltre l'unità di misura utilizzata è il chilowatt (simbolo kW).
Le prestazioni, i componenti e la taglia dei sistemi fotovoltaici
dipendono dalle specifiche applicazioni, che possono essere raggruppate
in due macro-categorie: gli impianti isolati dalla rete, detti "stand-alone o off-grid", e gli impianti connessi alla rete di distribuzione elettrica, detti “grid-connected”.
Impianti isolati dalla rete - "stand-alone o off-grid"
Sono impianti non collegati alla rete elettrica che vengono generalmente utilizzati in abbinamento ad utenze lontane dalla rete stessa.
Siffatti impianti garantiscono la loro autonomia attraverso il sussidio di batterie ricaricabili,
quindi nei periodi di irraggiamento solare la produzione non impiegata
negli usi quotidiani potrà essere immagazzinata ed utilizzata
successivamente.
Esempio tipico di impianto fotovoltaico stand-alone è l'illuminazione stradale realizzata tramite pannelli fotovoltaici.
Impianti fotovoltaici in rete - “grid-connected”
Gli impianti fotovoltaici grid connected sono allacciati alla rete elettrica pubblica e funzionano come produttori e/o utilizzatori di energia elettrica.
Quando l'impianto domestico (o industriale) è in sovrapproduzione di energia o ha semplicemente coperto il suo fabbisogno, l'eccesso viene ceduto
attraverso la rete elettrica al proprio gestore, per cui viene immesso
in rete e conteggiato con un contatore appositamente dedicato a tale
scopo.
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Inverter o convertitori statici
Ne esistono sia per impianti stand-alone che per impianti
grid-connected, questi ultimi sono i più utilizzati e vengono detti
anche convertitori C.C./C.A. L'inverter grid-connected è
deputato a convertire la tensione continua (CC) in uscita dal pannello
(solitamente 12 o 24 volt) in una tensione alternata (CA) più alta (in
genere 110 o 230 volt per impianti fino a qualche kW, a 400 volt per
impianti con potenze oltre i 5 kW).
Quadristica
La quadristica è solitamente accoppiata ai sistemi di conversione ed è deputata a rafforzare le componenti di protezione e controllo presenti nell’impianto fotovoltaico.
Componente
spesso sottovalutata è rappresentata dai cavi di connessione, che
devono presentare un'adeguata resistenza ai raggi UV ed alle
temperature.
Staffaggio del sistema fotovoltaico
I sistemi di staffaggio sono dei componenti di sostegno e di fissaggio per impianti solari fotovoltaici, la cui installazione varia a seconda della tipologia dell’impianto.
Ad esempio per l’installazione di un impianto su un tetto a falda
saranno necessari degli speciali ancoraggi che consentono l'appoggio dei
moduli fotovoltaici di qualsiasi dimensione (denominati “profili base”)
alla struttura del tetto. Su tali profili verranno successivamente
montati i moduli fotovoltaici.
Per l’installazione di un impianto su un terreno, invece il campo dei
moduli può essere fissato su fondamenta o ancoraggi temporanei
(ancoraggi avvitati nel terreno o fondazioni su pali).
Il sistema di staffaggio deve quindi garantire un adeguato grado di sicurezza del progetto impiantistico.
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