L’energia solare per la produzione di energia elettrica e termica

Lo sappiamo, se potessimo sfruttare di più le energie della natura a partire da quella del sole, potremmo fare a meno di centrali termoelettriche di ogni tipo. Mai come in questo periodo ci rendiamo conto di come siano determinanti le scelte tecnologiche per garantire un futuro migliore al pianeta e alle prossime generazioni. Per questo è importante considerare quali sono le possibilità che abbiamo fin da subito per usare il più possibile le energie rinnovabili.

Solare termico, solare fotovoltaico

I sistemi più diffusi per convertire l’energia solare in energia termica o elettrica, sono appunto basati sull’uso di pannelli solari termici e fotovoltaici. I primi sfruttano un liquido termovettore (che trasporta calore) per raccogliere il caldo del sole e spostarlo all’interno di un accumulo d’acqua: in pratica il boiler che molti di noi hanno in casa.

La semplicità efficiente dei pannelli solari termici

All’interno dei pannelli solari termici è presente un circuito in cui il liquido termovettore si scalda alla luce del sole. Quando raggiunge il massimo calore, entra in una seconda serpentina che ha il compito di riscaldare l’acqua del serbatoio d’accumulo. Una volta che il liquido ha terminato il suo compito, torna al pannello solare per riscaldarsi ancora e ricominciare il proprio ciclo.

Bastano pochi metri quadrati di pannelli solari termici per avere un forte contributo al risparmio.

Fotovoltaico, l’elettricità gratuita e pulita

Per trasformare l’energia del sole in elettricità il sistema è più complesso: servono sottili lastre di silicio opportunamente trattate in modo che liberino elettroni quando colpite dai fotoni emessi dalla luce solare. L’insieme di tante piccole celle fotovoltaiche formano i pannelli che vengono poi fissati su una base di sostegno, protetti con una lastra di vetro e chiusi con una cornice di alluminio. L’energia ricavabile da questi pannelli è a corrente continua che passa subito attraverso un inverter che la trasforma in corrente alternata per essere così utilizzata direttamente dagli elettrodomestici di casa.

I principali vantaggi e limiti dell’energia solare

Il vantaggio più evidente dei pannelli solari termici e fotovoltaici è che riescono a utilizzare l’energia naturale e gratuita del sole in modo diretto. Dal momento in cui vengono installati iniziano subito a produrre energia. I pannelli solari termici, in più, hanno bisogno di uno spazio relativamente piccolo: possono bastare pochi metri quadrati. Invece, per dare alla casa la stessa energia del contatore (3 kW) servono circa 20 metri quadrati di pannelli fotovoltaici. In ogni caso, gli investimenti necessari si ammortizzano rapidamente e con i vantaggi fiscali si rientra dalle spese ancora più velocemente.

Quanto e su quali spese si può risparmiare?

L’energia termica ottenuta grazie ai pannelli solari come abbiamo visto, viene sfruttata dal boiler di casa garantendo acqua calda per la doccia o per il riscaldamento.

La resa dipende ovviamente da diversi fattori tra i quali:

– La disposizione dei pannelli stessi (devono essere ben esposti a sud senza ombre che li coprano e con un’inclinazione che vada dai 30 ai 45 gradi)

– La zona geografica dell’abitazione: il sole del Mezzogiorno d’Italia è naturalmente la migliore garanzia di ottenere ottimi risultati in termini energetici. Si può calcolare infatti quasi un terzo in più di energia solare accumulabile in Sicilia rispetto all’Alto Adige. Nelle migliori condizioni si stima un risparmio addirittura fino al 75% per la produzione di acqua calda sanitaria.

Anche per i pannelli fotovoltaici la posizione geografica ha grande influenza sulla resa.
L’elettricità prodotta si usa per diversi scopi come ad esempio far funzionare le pompe di calore che riscaldano la casa e la raffrescano in estate, e per ricaricare un’auto elettrica.

La soluzione ottimale, però, è accumulare l’energia elettrica raccolta dall’impianto durante il giorno grazie alle batterie di accumulo, per utilizzarla in qualsiasi momento della giornata.

Installazione e messa in opera

Alcune aziende come l’italiana Immergas, propongono pacchetti solari completi particolarmente efficienti e ben dimensionati per un’installazione rapida. Per quanto riguarda i pannelli solari termici la gamma Immergas presenta pacchetti per la produzione di acqua calda sanitaria a circolazione naturale, a circolazione forzata e a circolazione forzata combinati per acqua calda sanitaria e riscaldamento. Il lavoro dei tecnici è semplificato dal fatto che nei pacchetti si trovano tutte le componenti necessarie per l’installazione.