Che cos’è il solare termico?
Se vuoi installare questa tecnologia
nella tua abitazione dovrai tenere conto di diversi fattori come il rendimento pannello solare termico influenzato dalla posizione, dall’orientamento e dal tipo di collettori solari installati.Rendimento pannelli solari termici e potenza solare termico: Che cosa sono?
Il rendimento solare termico è un parametro cruciale per valutare l'efficienza solare termico, che è progettato per convertire l'energia solare in calore.
Il rendimento di un pannello solare termico rappresenta l'efficienza con cui il pannello trasforma l'energia solare incidente in energia termica utilizzabile.
In altre parole, indica quanta parte dell'energia solare che colpisce il pannello viene convertita in calore.Oltre al rendimento un’altra specifica tecnica fondamentale è la potenza pannelli solari termici: quest’ultima indica la capacità del pannello di convertire l’energia solare in energia elettrica o energia termica.
Viene misurata in
Watt (W) e rappresenta il valore della potenza nominale che un pannello può generare sotto condizioni di test standard.Fattori che influenzano il rendimento e la potenza
Esistono diversi tipi di collettori solari il loro rendimento varia in base a:
• Tecnologia utilizzata• Irraggiamento solare• Temperatura ambientale• Posizione e orientamento• Ombreggiamento• Pulizia e manutenzioneTecnologia Utilizzata
La resa pannelli solari termici
varia in base alla tipologia di collettore installato:• Collettori piani: Sono i più comuni tra i pannelli solari termici, consistono in una piastra assorbente piatta rivestita da un vetro trasparente, progettati per catturare la radiazione solare e convertirla in calore. I collettori solari termici piani sono una delle tecnologie più comuni e accessibili per la produzione di energia termica solare. Il loro rendimento medio si colloca generalmente tra il 40% e il 60%.
Questo valore rappresenta la percentuale dell'energia solare incidente sui collettori che viene effettivamente convertita in energia termica utilizzabile. I collettori piani sono generalmente più economici perché la loro costruzione è meno complessa e i materiali utilizzati sono spesso meno costosi.
Questo include l’uso di lastre di vetro piano, assorbitori semplici e una struttura di montaggio relativamente basilare.
• Collettori a tubi sottovuoto: I collettori
a tubi sottovuoto sono costituiti da tubi di vetro sigillati sottovuoto che riducono le perdite di calore attraverso la conduzione e la convezione.Il rendimento tipico di questi collettori è superiore rispetto a quello dei collettori piani, varia infatti in un range dal 60% al 80% grazie al miglior isolamento termico garantito dal sottovuoto.
Questi collettori, sebbene più costosi,
offrono prestazioni superiori rispetto ad altri modelli quando si tratta di condizioni di bassa irradiazione solare e temperature più fredde.Sono particolarmente indicati per climi più estremi e per applicazioni che richiedono la produzione di calore a temperature elevate.
Irraggiamento solare
L'irraggiamento solare rappresenta la
quantità di energia solare che raggiunge il pannello solare, ed è un fattore cruciale per determinare il rendimento dell’impianto.Questo valore, che si misura in
kWh/m²/giorno, indica la quantità di energia solare che colpisce una superficie di un metro quadrato in un giorno.L’irraggiamento solare dipende da vari fattori e influisce direttamente sul rendimento pannello solare termico, inclusa la posizione geografica, il clima locale, l’ora del giorno e la stagione dell’anno.
Maggiore è l’irraggiamento solare, maggiore è l’energia termica prodotta dal pannello.Temperatura ambientale
La temperatura esterna ha un impatto significativo sulla differenza di temperatura tra il fluido termovettore all'interno del collettore solare e l’ambiente circostante, un aspetto cruciale per il trasferimento di calore e per la resa pannelli solari termici.
Quando la temperatura ambientale è più bassa,
il rendimento dei collettori solari termici può diminuire, poiché le perdite di calore aumentano e riducono l'efficienza del sistema.Un abbassamento della temperatura esterna aumenta
il rischio di dispersione di calore e diminuisce l’efficienza della raccolta dell’energia solare ed il rendimento pannelli solari termici.Posizione e orientamento
L’orientamento e l’inclinazione dei collettori solari termici
sono fattori cruciali per ottimizzare la raccolta dell’energia solare e massimizzare la resa pannelli solari termici.Per ottenere i migliori risultati, i collettori dovrebbero essere orientati verso il sud nell’emisfero nord, poiché questo angolo permette di catturare il massimo dell'irraggiamento solare durante tutto l'anno.
Inoltre, l'inclinazione del pannello deve essere regolata in base alla latitudine del luogo per ottimizzare l’angolo di incidenza della luce solare.Un’installazione ben progettata garantisce un irraggiamento solare ottimale e un’elevata efficienza del sistema solare termico.
Ombreggiamento
L’ombreggiamento è un fattore determinante per il rendimento pannelli solari termici e può ridurre significativamente l’efficacia del sistema.
Le ombre provenienti da alberi, edifici o altre strutture possono diminuire l'irraggiamento solare che colpisce i collettori, riducendo così la quantità di energia termica prodotta. È
fondamentale evitare ombreggiamenti che potrebbero essere causati da oggetti vicini o dall'evoluzione delle ombre durante la giornata.Un’attenta analisi preliminare del sito di installazione e una corretta progettazione possono ottimizzare l’esposizione solare e garantire un funzionamento efficiente e duraturo dei pannelli solari termici
Pulizia e manutenzione
La pulizia regolare e la manutenzione dei pannelli solari termici sono essenziali per mantenere elevate le prestazioni del sistema.
Polvere, foglie e detriti che si accumulano sulla
superficie dei pannelli possono ridurre notevolmente la resa solare termico, impedendo il corretto assorbimento della luce solare e compromettendo la produzione di energia termica.È quindi importante eseguire una pulizia periodica e controllare il sistema per individuare eventuali problemi, mantenere il sistema in ottime condizioni e garantire una produzione di energia termica costante e duratura.
Come ottimizzare il rendimento pannelli solari termici
Inclinazione
Come visto in precedenza l’inclinazione è uno dei fattori fondamentali che influenzano il rendimento solare termico. Una corretta inclinazione permette di ottenere il maggior rendimento possibile tenendo in considerazione la posizione del sole in tutto l’arco dell’anno.
Assieme ad una corretta inclinazione, la tecnologia di pannelli solari termici sottovuoto, rispetto ai pannelli piani, presenta un riflettore parabolico, che massimizza la cattura
dell’irraggiamento solare e migliora il rendimento solare termico dell’intero impianto.Prevenzione dell’ombreggiamento
Prevenire l’ombreggiamento è cruciale per mantenere alta l’efficienza dei pannelli solari termici. Le ombre possono ridurre notevolmente la quantità di energia solare che raggiunge i collettori, diminuendo così il rendimento solare termico dell’impianto.
Per prevenire l’ombreggiamento si utilizzano software e apposite app per la
simulazione degli ostacoli e delle relative ombre.Scopri il Solare Termico Residenziale ed il Solare Termico Professional di Pleion!
