Funzionamento di un Sistema solare termico
Il solare termico è un sistema composto da una serie di pannelli (o tubi sottovuoto) in grado di assorbire il calore dei raggi solari e trasferirlo ad un serbatoio di accumulo di acqua calda.
I pannelli solari termici consentono di riscaldare l'acqua per l'uso quotidiano senza utilizzare fonti energetiche come gas o elettricità; diventando uno strumento efficace nel sostituire lo scaldabagno elettrico o nel ridurre l'utilizzo della caldaia a gas.
Un pannello solare termico impiega circa 10 ore per riscaldare l'acqua del serbatoio. Il periodo di tempo necessario è fortemente variabile in base all'esposizione solare, alla stagione, alle condizioni meteorologiche e alla latitudine.
Quando il cielo è coperto e in inverno il rendimento dei pannelli solari cala dagli 80% ai 30%. Nelle ore notturne è possibile utilizzare l'acqua riscaldata precedentemente durante il giorno e immagazzinata nel boiler. In caso di consumo eccessivo, una volta esaurito questo accumulo la caldaia tradizionale (per esempio a gas) fornirà comunque acqua calda fino a che il nuovo sorgere del sole riscalderà nuovamente l'acqua.
Un pannello della dimensione di un metro quadro riesce a riscaldare in media 80-130 litri d'acqua calda al giorno alla temperatura media di 40°. Il consumo medio di acqua calda per persone è di circa 30-50 litri al giorno, pertanto un metro quadro di pannello dovrebbe soddisfare le esigenze d'acqua calda di 1-2 persone.
Durante i giorni di pioggia o la notte, l'acqua sanitaria riscaldata, viene mantenuta in serbatoi coibentati per garantire un'autonomia per molte ore. I pannelli solari termici, sono diventati una realtà di tutti i giorni in molti paesi europei dove la superficie occupata dai pannelli solari termici è molto più grande di quella occupata attualmente in Italia.
I pannelli solari termici non sono sostituti della caldaia ma diventano un sistema complementare per ridurre il consumo di gas necessario per il riscaldamento dell'acqua. Anche in presenza di pannelli solari termici quindi opportuno far installare una caldaia a gas o uno scaldabagno elettrico (in assenza della caldaia). In molti casi è possibile collegare in serie il pannello solare e la caldaia in modo da far lavorare di meno quest'ultima e risparmiare sul consumo di gas. Quest'ultima soluzione garantisce la produzione d'acqua calda in qualsiasi momento e di fronteggiare qualsiasi situazione d'emergenza, incrementando il lavoro della caldaia permettendo un risparmio sui consumi energetici.
Il prezzo dei sistemi solari possono variare in base alla tecnologia utilizzata nei pannelli. I principali modelli di pannelli solari termici (o collettori solari) sono distinti in tre gruppi diversi:
