Solare termico: come funziona, caratteristiche e costi

Come funziona un impianto solare termico

A differenza di un impianto fotovoltaico che produce energia elettrica, un impianto solare termico sfrutta l’energia del sole per generare energia termica, ossia calore.

Tale energia viene poi utilizzata per la produzione di acqua calda sanitaria o per l’alimentazione di impianti di riscaldamento a bassa temperatura come quelli a pannelli radianti.

Vediamo un po’ più nel dettaglio come funziona il solare termico, le varie caratteristiche e tipologie di solare termico, costi e incentivi fiscali.

Impianto solare termico: come funziona

funzionamento solare termico

Le componenti che costituiscono un impianto solare termico sono:

  • un collettore solare;
  • un serbatoio di accumulo;
  • un generatore di integrazione come una pompa di calore o una caldaia a condensazione;
  • una centralina di controllo.

Il funzionamento di un impianto solare termico è piuttosto semplice.

Attraverso il pannello solare, la luce del sole colpisce l’assorbitore che, scaldandosi, trasferisce calore ad un fluido termovettore.

A sua volta il fluido termovettore – solitamente una miscela di acqua ed antigelo – trasferisce l’acqua calda alle utenze la quale può essere utilizzata o come acqua calda sanitaria o come vettore per l’impianto di riscaldamento.

Vantaggi di un impianto solare termico

I benefici di un impianto solare termico sono diversi:

  • Quantità di energia potenzialmente infinita e gratis.
  • Nessuna emissione di CO2;
  • Garantisce un risparmio in bolletta: fino al 60% in meno di energia per riscaldare l’acqua, fino al 35% per il riscaldamento degli ambienti;
  • Consumo ridotto di combustibili fossili;
  • Aumento del valore dell’immobile, insieme alla classe energetica;
  • Può essere integrato alle unità preesistenti.

Tipologie di pannelli solari termici

Tipologie di pannelli solari termici

Di pannelli solari termici sostanzialmente ve ne sono di due tipologie:

  1. Pannelli solari vetrati piani, più indicati in zone con clima prevalentemente mite o arido;
  2. Pannelli con tubi sottovuoto, più indicati in zone con clima molto freddo.

Nelle zone del sud Italia, specialmente in Sicilia, vengono adoperati i pannelli solari termici vetrati in quanto quelli con tubi sottovuoto possono danneggiare l’intero impianto nei periodi estivi per via delle elevate temperature.

A sua volta, esistono due tipologie di impianto solare termico, ovvero quello:

  1. Impianto solare a circolazione naturale, più economico e compatto;
  2. Impianto solare a circolazione forzata, avente una migliore resa e un costo di installazione superiore.

Come funziona un impianto solare termico a circolazione naturale

impianto solare termico circolazione naturale

L’impianto solare a circolazione naturale utilizza il principio fisico dei moti convettivi dove l’acqua calda tende a salire e quella fredda a scendere.

Installando un boiler sopra il pannello solare è possibile accumulare il calore raccolto dal fluido termoconvettore che circola nel circuito in modo naturale.

È una tipologia di impianto più adatto a climi miti e poco freddi in quanto le basse temperature dei climi invernali particolarmente rigidi generano una maggiore dispersione termica in quanto il serbatoio tende a raffreddarsi più velocemente.

L’impianto a circolazione naturale viene più che altro impiegato in unità abitative di piccole dimensioni per la produzione di acqua calda sanitaria.

Dato che viene solitamente installato per riscaldare quantità di acqua ridotte, questa tipologia di impianto utilizza prevalentemente tecnologie a circuito aperto, ossia l’acqua calda utilizzata è la stessa che viene riscaldata dall’impianto.

Mentre se l’intento è riscaldare un quantitativo di acqua maggiore, occorrerà procedere con una tecnologia a circuito chiuso dove, mediante uno scambiatore di calore, viene riscaldato il serbatoio dell’acqua sanitaria che sarà poi quella utilizzata dall’abitazione.

I vantaggi di un impianto solare termico a circolazione naturale sono:

  • Basso costo di investimento;
  • Manutenzione ridotta nel tempo;
  • Elevata resistenza ai guasti;
  • Acqua calda sanitaria se integrata una resistenza elettrica.

Gli svantaggi sono:

  • Impatto estetico poco gradevole per via del boiler;
  • Peso elevato;
  • Maggiore dispersione termica, soprattutto durante le stagioni invernali.

Come funziona un impianto solare termico a circolazione forzata

impianto solare termico circolazione forzata

L’impianto solare a circolazione forzata utilizza la tecnologia a circuito chiuso, ossia mediante uno scambiatore di calore.

Non fa uso di boiler e grazie alla tecnologia che ha permesso di creare il vuoto nei tubi dove scorre il liquido, è possibile godere di un isolamento termico è ottimale.

Oltretutto grazie all’ausilio di una pompa elettrica è possibile collocare altrove il serbatoio di accumulo.

È una tipologia di impianto impiegata in quei contesti dove non è possibile posizionare il boiler o quando è necessario riscaldare quantitativi di acqua molto elevati.

Inoltre per via dell’elevato isolamento termico è ideale per climi freddi come al nord Italia, mentre è d’obbligo per i paesi del nord Europa.

In termini di guadagno rispetto ai tradizionali pannelli, è considerevole nei mesi invernali e davvero minimo nei mesi estivi.

L’installazione di un impianto con tubi sottovuoto deve essere effettuata da tecnici veramente specializzati per evitare un deterioramento precoce del sistema a causa delle temperature elevate che i tubi possono raggiungere nei mesi estivi.

In Estate, infatti, i tubi possono raggiungere temperature superiori a 250 °C e danneggiare il sistema, motivo per cui non vengono impiegati in zone che godono prevalentemente di un clima mite o arido come il sud Italia ed in particolar modo in Sicilia.

pro di un impianto solare termico con pannelli solari a circolazione forzata sono:

  • Miglior impatto estetico per via dell’assenza del boiler;
  • Dispersione termica ridotta;
  • Acqua calda subito disponibile;
  • Possibile integrazione con impianto di riscaldamento.

contro sono:

  • Costo di investimento medio-alto;
  • Possibili problemi di ristagno in assenza di sistemi a svuotamento.

Quanto costa un impianto solare termico

Il costo di un impianto dipende, oltre che dai pannelli in sé, dalla tipologia dello stesso:

  • Il costo di un impianto solare termico a circolazione naturale parte da 2500 euro;
  • Il costo di un impianto solare termico a circolazione forzata parte da 4500 euro.

Ma grazie agli incentivi fiscali che è possibile sfruttare oggi, il costo di un impianto solare termico si abbassa notevolmente fino a raggiungere la soglia di qualche centinaio di euro.

Se sei residente in Sicilia e vuoi sapere di preciso a quanto ammonta l’investimento per un impianto solare termico su misura sulle tue esigenze, richiedici un preventivo gratuito e senza impegno.

Domande frequenti sul solare termico

Di seguito tutta una serie di risposte alle domande sul solare termico più comuni tra i nostri clienti.

Quanta acqua calda produce un solare termico?

Rispondere a questa domanda è tutt’altro che banale, in quanto la produttività dipende da diversi fattori tra cui:

  • L’esposizione;
  • L’inclinazione;
  • Dal numero di collettori solari;

ed altri. Ma volendo fare un calcolo spannometrico sull’impianto più comunemente installato per una famiglia da 4-5 persone in Sicilia, ossia un impianto solare termico a due collettori, la produttività è di circa 300-350 litri di acqua calda.

Quanto pesa un pannello solare termico?

Il peso di un pannello solare termico si aggira intorno ai 40 Kg.

Quali sono le dimensioni di un pannello solare termico?

Un collettore solare ha dimensioni che solitamente variano dai 2 mq ai 2.5 mq.

Quali incentivi fiscali è possibile sfruttare per il solare termico?

In Italia è possibile sfruttare due agevolazioni fiscali per un impianto solare termico:

In alcune circostanze è possibile fare rientrare l’installazione di un impianto solare termico tra gli interventi agevolabili dal Superbonus 110% e quindi a costo zero.

L’acqua calda riscaldata durante il giorno si mantiene calda anche la sera?

Si, l’acqua viene mantenuta calda anche durante la sera.

Naturalmente nei periodi dell’anno dove le temperature sono più basse, potrebbe verificarsi un piccolo calo della temperatura – di solito mai superiore a 3 °C grazie all’elevato isolamento termico dei boiler – per via della dispersione termica.

Come funziona l’impianto solare termico quando non c’è il sole?

Come per un impianto fotovoltaico, anche i pannelli solari termici necessitano del sole per produrre il calore necessario a riscaldare l’acqua.

Tuttavia, se a causa di cattivo tempo od ombreggiamenti prolungati, il calore prodotto dai collettori non è sufficiente per portare l’acqua alla giusta temperatura, si attiva automaticamente la caldaia, la pompa di calore o un’eventuale altro generatore disponibile.

È possibile usare il solare termico per alimentare un impianto di riscaldamento?

Non è possibile utilizzare il solare termico per alimentare un impianto di riscaldamento ad alta temperatura come quello con termosifoni.

Questo perché il solare termico ha una resa minore nei periodi invernali (dove l’irraggiamento del sole diminuisce) nei quali invece è richiesto più calore all’intero impianto per riscaldare l’immobile.

Tuttavia, in situazioni dove è possibile sovradimensionare l’impianto solare, è possibile alimentare un impianto a bassa temperatura come un impianto di riscaldamento radiante a pavimento od un impianto per il riscaldamento delle piscine.

Quanto si risparmia in bolletta con il solare termico?

Naturalmente dipende dai consumi ma in media il risparmio in bolletta è del 50% dei costi sostenuti per la produzione di acqua calda sanitaria.

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