Pannelli solari

Una delle più grandi fonti di energia alternativa è certamente costituita dai pannelli solari. Come ben sappiamo, infatti, essi consentono di trasformare l'energia proveniente dal Sole sulla Terra in energia utile e calore per le attività dell'uomo. A seconda dell'utilizzo, i pannelli solari si dividono in fotovoltaici (finalizzati alla produzione di energia elettrica) e termici (volti al riscaldamento dell'acqua sanitaria).

Quali sono i vantaggi ?
Indubbiamente i principali benefici derivanti dall'uso dei pannelli solari vedono riscontro nell'opportunità di ottenere energia elettrica e riscaldamento dell'acqua sanitaria senza utilizzare gas o elettricità: sostituendosi quindi al comune scaldabagno elettrico o caldaia a gas, ci consentono un notevole risparmio di spese in bolletta. Si calcola infatti che, in Italia, l'insolazione media annuale sia di 1500 kWh/m2: ipotizzando un rendimento medio dei pannelli solari termici, con 160.000 metri quadri di pannelli solari installati in una qualsiasi regione italiana le famiglie risparmierebbero in bolletta circa 8 milioni di metri cubi di metano in meno per il riscaldamento dell'acqua sanitaria tramite la caldaia a gas o circa 80 Gwh di energia elettrica altrimenti utilizzata dagli scaldabagno elettrici.

Pannelli solari fotovoltaici

Come funzionano gli impianti fotovoltaici ?
Il ruolo fondamentale per il funzionamento di questa tipologia di pannelli è costituito dal silicio, elemento chimico costituente fondamentale di molte rocce e minerali la cui caratteristica fondamentale è quella inerente la produzione di energia elettrica una volta colpito dall'energia solare. D'altronde, lo stesso termine "fotovoltaico" deriva da "phôs pho¯tós" 'luce' e "voltaico" 'del fisico Alessandro Volta' (1745-1827), inventore della batteria.

I pannelli fotovoltaici vengono montati generalmente direttamente sul tetto della propria abitazione, in modo tale che possano ricevere la luce dal Sole senza particolari intoppi od ostacoli. Detta luce solare viene quindi trasformata in energia elettrica alternata, usufruibile per tutte le attività domestiche; la totalità dell’energia elettrica prodotta dall’impianto viene incentivata dal Conto Energia secondo le tariffe previste dal GSE, mentre l’energia elettrica prodotta dall’impianto e autoconsumata viene valorizzata dal regime di Scambio Sul Posto con un notevole risparmio sulla bolletta elettrica.

Anche nelle giornate nuvolose, piovose e nelle ore notturne, la nostra abitazione non sarà mai al buio: infatti l'uso dei pannelli fotovoltaici non sostituisce la normale rete elettrica, che useremo sempre in qualsiasi momento.
Senza dimenticare il fattore longevità: un impianto fotovoltaico ha una durata che si stima in circa 20 anni, costituendo quindi un investimento assolutamente senza precedenti, che al giorno d'oggi è ulteriormente incoraggiato da incentivi statali tramite finanziamenti o contributi a fondo perduto.

Pannelli solari termici

Gli impianti solari per l'acqua calda sanitaria si dividono in due tipologie:

-> a circolazione naturale, consigliati nel caso in cui il nucleo famigliare sia di 2-3 persone nel Nord Italia, o 3-4 persone nel Sud Italia. Sono costituiti da uno o più pannelli solari, da un serbatoio d'accumulo dell'acqua calda (detto anche boiler o accumulatore) e da una struttura di fissaggio per tetti piani o per sottotetto;
-> a circolazione forzata, indicati per un numero di famigliari di 3 o più persone, o se si vuole essere liberi di posizionare il serbatoio in un qualsiasi locale della propria abitazione. Sono costituiti, oltre che dai pannelli e dal serbatoio, da un kit di fissaggio dei pannelli per tetti a tegola, da una pompa elettrica (controllata da una centralina solare) che permette la circolazione della miscela acqua-glicole dai pannelli solari al serbatoio e viceversa, ovunque il serbatoio sia installato all'interno dell'abitazione.

Con un buon impianto solare si riesce a coprire anche più dell'30% del fabbisogno annuo di acqua calda, abbattendo così vistosamente le spese energetiche e l'immissione di gas nocivi nell'atmosfera. L'utilizzo invece di questo tipo di impianto anche per produrre acqua calda allo scopo di riscaldare la propria abitazione durante i mesi invernali è possibile, ma occorre tenere presente che si andrà a risparmiare difficilmente più del 30/50 % delle spese di riscaldamento, ed occorre acquistare un numero abbastanza elevato di pannelli solari, nonchè occorre avere un serbatoio di notevoli dimensioni, e il tutto è fattibile quasi esclusivamente se si dispone di un impianto di riscaldamento a pannelli radianti possibilmente inseriti sotto il pavimento.

Pompa di calore acqua - acqua con sonde geotermiche

Una pompa di calore geotermica ricava l'energia necessaria per il riscaldamento attraverso l'acqua di falda o il terreno.
Questa energia viene convertita in calore con rapporto fino a 1:5 rispetto all'energia elettrica necessaria per il funzionamento della pompa.
Il favorevole coefficiente energetico rende l'utilizzo della pompa di calore estremamente vantaggioso: una pompa di calore che produce 5kW calorici consuma infatti mediamente c.a. 1,25 kW elettrici.
Una pompa di calore è composta dai seguenti elementi: fonte di calore, che abbiamo appena visto essere gratuita, un compressore, un condensatore e un riduttore di pressione.
In un circuito chiuso circola un liquido di raffreddamento, non inquinante e che non congela, che utilizza il calore gratuito prelevato dal terreno o dall'acqua.
Il liquido viene compresso e fatto passare per un condensatore, la cui funzione è quella di assorbirne il calore e cederlo al sistema di riscaldamento della casa.
Invertendo il processo esiste la possibilità del raffrescamento.