Pannelli solari o fotovoltaici: differenza e come funzionano

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Il fotovoltaico e il solare termico sono processi tecnici per l'estrazione di energia dalle radiazioni. Calore ed elettricità sono entrambi riconducibili al concetto di energia solare. Ma quali sono le differenze e come funzionano i sistemi solari?

Differenze tra i sistemi fotovoltaici e i pannelli solari termici

I sistemi fotovoltaici e i sistemi solari termici sono le due principali tecnologie di energia solare disponibili oggi. Il fotovoltaico utilizza la tecnologia dei semiconduttori per convertire i raggi solari in energia elettrica. Pertanto, i pannelli fotovoltaici funzionano solo quando splende il sole e devono essere affiancati da altri sistemi meccanici di generazione di energia per garantire una fornitura costante di energia elettrica.

Poiché produce solo calore, l'energia solare termica presenta il grande vantaggio di poter immagazzinare l'energia termica prodotta. Il serbatoio di stoccaggio dovrà avere una forma compatta per garantire la massima efficienza e conservare con successo l'energia al suo interno.

I pannelli solari termici presentano inoltre un ulteriore vantaggio in termini di spazio occupato. A titolo di paragone, un impianto solare fotovoltaico può occupare fino a 10 m² di spazio sul tetto, rispetto ai soli 3 o 4 m² richiesti per l’installazione di un sistema solare termico. Ciò è dovuto alla sua elevata efficienza. I pannelli solari termici sono in grado di convertire l'80% della radiazione in calore, mentre i pannelli fotovoltaici hanno un'efficienza compresa tra il 15% e il 20%.

Le radiazioni infrarosse (onde di calore) trasportano più energia delle radiazioni luminose visibili su cui si basa la maggior parte degli impianti fotovoltaici. L'efficienza si ottiene anche dal fatto che non è necessario convertire l'energia luminosa in energia elettrica.

Pannelli solari per acqua calda e riscaldamento: come funzionano?

I collettori solari termici (pannelli) vengono installati sul tetto in una posizione che sia esposta alla luce solare in modo da poter assorbire l'energia solare termica. Il fluido solare scorre nei collettori per mezzo di una pompa che trasferisce il  calore in un serbatoio di stoccaggio dell'acqua. Al bisogno, gli utenti possono utilizzare l'acqua calda presente nel serbatoio di accumulo.

Funzionamento del collettore solare

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Quando la temperatura del serbatoio di accumulo non è sufficiente per soddisfare le esigenze di consumo, viene attivato il generatore di calore che consente di raggiungere la temperatura richiesta nel serbatoio di stoccaggio e di assicurare il mantenimento di una temperatura confortevole e costante per l'uso di acqua calda sanitaria.

Grazie all’apporto di energia gratuita  proveniente dal campo di collettori solari, diminuisce la frequenza di attivazione e disattivazione del riscaldatore ausiliario,  questo consente di ridurne l’utilizzo e di estenderne la durata di vita.

Il risultato? Ogni mese, i proprietari di immobili riceveranno una bolletta per il riscaldamento più bassa proteggendo al tempo stesso il pianeta.

Autore
Valentina Gavarini
Giornalista scientifico
 
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