Impianti Solare Termico

L'energia solare raffigura da sempre la fonte rinnovabile per eccellenza

Ecologia e rispetto per l'ambiente

L'energia solare raffigura da sempre la fonte rinnovabile per eccellenza, oggi è diventata anche il simbolo di un modo diverso di concepire l'energia e lo sviluppo economico.

Il Sole è la principale fonte energetica per il nostro pianeta. Oggi tuttavia, la continua richiesta di energia non è conciliabile con la disponibilità naturale dell’ecosistema Terra - atmosfera - risorse. È importante quindi, nel più breve tempo possibile, adottare provvedimenti concreti verso le energie oggi definite alternative.

Oggi l’energia solare è l’energia rinnovabile più a portata di mano e con le tecnologie messe a disposizione da ecosuntek è possibile captare e utilizzare in tempo reale questa enorme ed inesauribile sorgente di energia.

Perché dobbiamo indirizzare in nostro interesse verso l’utilizzo dell’energia solare?

  • Il sole è una fonte di energia inesauribile, almeno per le nostre prospettive temporali
  • l’energia solare è distribuita in maniera abbastanza uniforme sul pianeta rispetto a tutte le altre attuali fonti energetiche
  • l’energia solare che colpisce la Terra è 15.000 volte superiore al fabbisogno energetico mondiale
  • l’energia solare che colpisce in un anno una superficie di poco meno di 2 m2 di suolo (Italia Centrale) equivale ai consumi elettrici annuali di una famiglia media (circa 3.000 kWh)

Tecnologia

Sfrutta l'energia del sole per produrre acqua calda e integrare il riscaldamento della tua casa in modo autonomo ed economico.

Un impianto solare termico consente di trasformare direttamente l’energia solare incidente sulla superficie terreste in energia termica, senza nessuna emissione inquinante e con un risparmio economico delle fonti energetiche tradizionali (energia elettrica o combustibili fossili) importante. L’energia termica così generata viene raccolta in genere sotto forma di acqua calda.

Il Sole sprigiona energia nello spazio con una potenza di emissione enorme, che arriva ai confini della nostra atmosfera con un flusso pari a 1353 W/mq. Guardando la mappa di irradiazione solare annua(PVGIS) possiamo vedere che in Italia sulla fascia con 1200 kWh/m2/ anno, quindi al nord, occorrono solo 2,8 mq di superficie per scaldare un bollitore da 200 litri di acqua, da 15 °C a 55°C in un ora.

L’impianto solare termico è costituito:

  • uno o più collettori che cedono il calore del sole al fluido
  • un serbatoio di accumulo del fluido

Le tipologie di pannelli solari termici più diffusi sul mercato sono principalmente due:

  • i pannelli piani vetrati
  • i pannelli sottovuoto

Gli impianti solari termici a loro volta sono suddivisi in 2 tipologie:

  • a circolazione naturale
  • a circolazione forzata

Pannelli piani vetrati

Pannelli piani vetrati 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.

Pannelli sottovuoto

Pannelli sottovuoto 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).

Circolazione naturale

Circolazione naturale Negli impianti a circolazione naturale il bollitore è posto in testa al pannello e viene sfruttato il principio naturale per cui il fluido vettore, riscaldato dai raggi solari, tende a salire verso l'alto, riscaldando l'acqua presente nel bollitore. Questo tipo di impianti è adoperato in modo particolare per la sola produzione di acqua calda sanitaria.

Questo sistema è veloce e conveniente e sfrutta semplicemente l’energia del sole per riscaldare l'acqua calda della tua casa senza l’ausilio di sistemi meccanici e di centraline.

I vantaggi della tecnologia a circolazione naturale

  • Costo contenuto
  • Serbatoio sul tetto: non necessarie opere per integrazione architettonica
  • Semplicità e velocità di installazione
  • Massima resa per clima temperato
vantaggi circolazione naturale vantaggi circolazione naturale

Circolazione forzata

Circolazione forzata Con la circolazione forzata il pannello solare viene collegato al bollitore, posizionato in un vano tecnico, per mezzo di tubazioni.
La circolazione del fluido vettore avviene con l'ausilio di pompe elettriche gestite da una centralina di comando.
Questo sistema è ideale, oltre che alla produzione di acqua calda sanitaria, anche per l'assistenza alla produzione di acqua per il riscaldamento degli ambienti. Con questo sistema il serbatoio di accumulo possiamo installarlo anche a parecchi metri di distanza, in un locale tecnico o comunque in posizione verticale, favorendo così la stratificazione dell’acqua per un prelievo sanitario fino all’ultima goccia.
Naturalmente si tratta di un impianto più complesso che oltre ai soliti collettori ed al serbatoio di accumulo ha bisogno per il suo funzionamento di una pompa di circolazione, un vaso di espansione ed una centralina di comando che tramite sensori di temperatura riesce a gestire il sistema.
L'impianto solare termico scalda senza pensieri a circolazione forzata ha un’estetica molto gradevole ed è indicato in particolare per zone dal clima più rigido.

I vantaggi della tecnologia a circolazione forzata

  • Assoluta indipendenza energetica per quasi tutto l'anno
  • Basso contenuto energetico di integrazione durante il periodo più freddo
  • Alta efficienza grazie al serbatoio verticale (si evitano miscelazioni di acqua fredda e calda)
  • Posizionamento del serbatoio all’interno dell’abitazione (minimizzazione dell’impatto visivo del sistema)

Vantaggi

Dieci buoni motivi per installare un impianto solare termico

  1. Riduci i costi della bolletta del gas, risparmiando sino al 50% 70% di energia per la produzione di ACS;
  2. Puoi beneficiare della detrazione fiscale 55% (oggi 65%) per le spese sostenute per l’installazione (detrazione fiscale);
  3. Aumenti il valore dell’abitazione;
  4. Migliori la classe energetica della casa;
  5. Possibilità di integrazione con l’impianto esistente;
  6. Sono adatti per ogni tipo di tetto e tipologia di edificio;
  7. Contribuisci ad allungare la durata di vita della caldaia;
  8. Massima resa in minima manutenzione;
  9. Migliori l’ambiente in cui vivi: contribuisci a ridurre l’uso dei combustibili fossili e la produzione di CO2;
  10. Ecosuntek ti offre i migliori servizi.

Impianti Termo – Elettrici

Impianti Termo – Elettrici Nel pannello solare ibrido, la tecnologia del fotovoltaico e quella del solare termico si uniscono e si scambiano: il solare fotovoltaico assorbe le radiazioni solari, mentre la parte che non riesce a accumulare, il calore termico, viene recuperato da uno scambiatore che incrementa, in questo modo, la produzione elettrica, fruendo anche dell'energia dispersa dal pannello fotovoltaico stesso.

Questo sistema permette di garantirci, non solo la produzione di energia elettrica per alimentare tutti gli apparecchi elettrici della propria casa, ma anche il calore necessario per climatizzare i locali e gli ambienti in cui si svolge la vita dell'abitazione e per riscaldare l'acqua del sistema idricosanitario.

Vantaggi del solare ibrido

  • produzione di energia elettrica per autoconsumo e/o per immissione in rete e contestuale produzione di acqua calda;
  • maggiore produzione di energia elettrica durante le stagioni calde. Aumento quindi dell’efficienza energetica ed aumento del 15-20% di energia prodotta;
  • duplice beneficio economico: risparmio acquisto gas metano per riscaldare l’acqua calda sanitaria/raffrescamento/riscaldamento e risparmio sull’acquisto dell’Energia Elettrica da ENEL. Si riduce quindi la dipendenza energetica legata al mercato (continui aumenti del costo energetico);
  • incentivi Fiscali per Fotovoltaico Termico Ibrido che permettono la detrazione dell’IRPEF del 55% (oggi 65%) del costo relativo alla parte termica dell'Impianto, ammortizzabile in 10 Anni;
  • è una tecnologia accessibile poiché realizzabile con oneri contenuti anche grazie all’applicazione di IVA agevolata al 10% sull’acquisto totale dell’impianto Termo-Fotovoltaico. Ritorno dell’investimento in circa 6 anni;
  • impianto che abbatte l’emissione di inquinamento e che permette ad una casa singola di essere energeticamente autosufficiente, producendo energia verde e pulita;
  • la superfice di installazione minore, adatto quindi ad utenti che non possiedono molto spazio;
  • costi di acquisto installazione e allaccio minori, visto che per avere gli stessi benefici si può installare un unico modulo che ci fornisce contestualmente più servizi.
  • interventi di manutenzione bassi (tecnologia semplice);
  • riscaldamento piscine;
  • integrazione con pompe di calore;
  • sbrinamento invernale e scioglimento della neve;
  • minore invecchiamento celle fotovoltaiche;
  • migliore funzionamento dell’inverter e quindi maggior durata

Come funzionano i pannelli solari ibridi?

I pannelli solari ibridi sono costituiti da moduli fotovoltaici collocati sulla superficie assorbente di un collettore solare termico, il quale ha la funzione di raffreddare i moduli fotovoltaici per incrementarne il rendimento elettrico, pari a circa il 15-16% in più rispetto a un pannello tradizionale.

Ricapitolando

Una pompa di calore che funziona tra i 25° e 50° C ai due lati ha un COP di 4 - 4,5. Per ogni kW elettrico si hanno 4 - 4,5 kW termici resi al lato caldo.

Ciò significa che un impianto PVT d 3 kwp elettrici fornisce dai 12 ai 13,5 kw termici, essendo la differenza, da 9 a 11,5 kw, coperta dal calore generato a bassa temperatura dal modulo PVT.

In unità più correnti si potrà ottenere 10300-11500 kcal/h, sufficienti per il riscaldamento di una media abitazione in classe energetica A.

I pannelli solari ibridi si classificano in:

  • pannelli solari ibridi ad aria, in cui le basse prestazioni dell'aria di asportare calore riducono il recupero termico e il rendimento delle celle solari;
  • pannelli solari ibridi ad acqua permettono un'efficiente trasmissione del calore e di scambio termico;
  • pannelli solari ibridi vetrati, in cui il vetro riduce le dispersioni energetiche frontali. Lo svantaggio di questa tipologia di pannello si ha nei periodi di maggiore irraggiamento solare: le radiazioni solari causano la stagnazione, ovvero la temperatura interna è molto elevata e riduce il rendimento elettrico;
  • pannelli solari ibridi non vetrati, in cui la resa elettrica è minore rispetto alle altre tipologie di pannello;
  • pannelli solari ibridi a collettori piani e a concentrazione, i quali si distinguono per le elevate prestazioni nell'assorbimento dell'irraggiamento solare, sia per la generazione di energia che per la produzione di calore per il riscaldamento e la produzione di acqua calda sanitaria.

Incentivi

Qual è il vantaggio economico nell'installare un impianto solare termico?

Chi installa un impianto solare può scegliere di sfruttare due vantaggi economici alternativi tra di loro:

  • Detrazione Fiscale
  • Conto Energia Termico

Detrazione Fiscale

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 30 Giugno 2013;
- Detrazione fiscale del 50%, come previsto nella guida per le "ristrutturazioni edilizie". Questa detrazione è valida fino al 30 Giugno 2013 e, dopo tale data passerà dal 50% al 36%. Entrambe le detrazioni sono rimborsate nell'arco di 10 anni.
- Titoli di Efficienza Energetica (TEE), anche noti come Certificati Bianchi.

Conto Energia Termico

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.

Quanto rende?
I ritorni economici del solare termico sono sempre molto interessanti grazie ai costi abbastanza contenuti di questa tipologia di impianti. Grazie ai contributi pubblici disponibili sotto forma di finanziamenti a fondo perduto e agli sgravi fiscali, è possibile migliorare ulteriormente la convenienza del solare termico. Il tempo di ritorno economico dell’investimento è pertanto da valutare, oltre che sulla base dei dati d’impianto (costo, insolazione, fonte tradizionale sostituita e suo costo, ecc.), anche dalla presenza o meno di tali incentivi. Nell’esempio che segue sono riportati alcuni valori indicativi (non attualizzati) per un impianto solare termico per acqua calda sanitaria situato in Italia centrale.

Esempio di simulazione economica dell’impianto solare termico proposto e di benefici ambientali

  • Impianto installato in centro Italia (orientamento a sud, inclinazione 15°).
  • Fabbisogno energetico annuo: 2.200 kWh.
  • Producibilità annua: 1.700 kWh.
  • Fattore di copertura: 77%.
  • Fonte sostituita: energia elettrica a 0,18 €/kWh.
  • Tempo di ritorno dell’investimento non attualizzato con la detrazione fiscale del 65%: 4 anni.