Il solare termico fotovoltaico

Il funzionamento dei pannelli fotovoltaici

Il funzionamento dell'impianto solare termico fotovoltaico si basa sul principio di accumulazione energetica da parte delle celle che compongono il pannello fotovoltaico. Un singolo pannello solare è composto da numerose celle fotovoltaiche di circa venti centimetri quadrati di superficie, collegate in serie tra loro e dotate di utilizzatori di elettricità. Quando le radiazioni solari urtano le celle fotovoltaiche viene prodotta una piccola frazione di potenza elettrica oltretutto a bassissima tensione ed è perciò necessario collegare numerose celle nonchè diversi pannelli per ottenere una quantità di energia termica sufficiente a soddisfare il fabbisogno di una soltanto o di un gruppo di famiglie. L'impianto fotovoltaico può essere integrato con la caldaia domestica o con degli accumulatori termici.
Pannelli solari termici


Solare termico fotovoltaico

Collettori termici sottovuoto Le applicazioni del solare termico fotovoltaico sono sempre più numerose data la crescente sensibilizzazione, da parte degli organi di informazione, verso tematiche ambientaliste. La necessità di utilizzare fonti energetiche alternative rinnovabili come l'eolico e il solare scaturisce dall'aumento dei consumi energetici della popolazione mondiale e dalla conseguente riduzione delle riserve energetiche provenienti da fonti non rinnovabili come il petrolio, il carbone e il metano. Gli impianti solari fotovoltaici si presentano infatti economicamente vantaggiosi per una grande varietà di applicazioni. I generatori fotovoltaici, inoltre, necessitano di bassissima manutenzione rispetto ai gruppi elettrogeni tradizionali e il loro costo iniziale, anche se elevato, può essere ammortizzato durante il periodo di funzionamento degli impianti stessi.

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Tipologie di impianti solari termici

Grande complesso eliostatico Gli impianti termici alimentati ad energia solare, utilizzati sia a livello domestico che a livello industriale per il riscaldamento dell'acqua sanitaria vengono realizzati integrando i pannelli fotovoltaici con degli accumulatori termici o delle caldaie. La realizzazione del tipo e delle dimensioni di ogni singolo impianto dipendono dalle esigenze dell'utenza e dalle caratteristiche del fabbricato sul quale si interviene. Tipologie diverse di impianto solare termico possono essere dotati di componenti diversi tra loro e risultare, perciò, più o meno costosi. Inoltre, un impianto solare termico fotovoltaico che non riesce a fornire sufficiente calore per il riscaldamento domestico deve essere dotato di un circuito separato che consenta di riscaldare ulteriormente l'acqua utilizzando una caldaia convenzionale.


Il solare termico fotovoltaico: Caratteristiche della tecnologia solare termica

Pannelli solari termici vetrati I pannelli solari termici sono appositamente progettati per catturare la maggiore quantità di luce possibile. La radiazione solare captata dalla superficie del pannello resta intrappolata al suo interno sotto forma di energia termica e serve a riscaldare una serpentina in cui scorre un fluido. Una volta raggiunto l'accumulatore idrico dell'impianto il fluido riscaldato cede il calore all'acqua in esso contenuta per mezzo di particolari scambiatori termici. Il rendimento in termini energetici dei pannelli solari termici dipende in gran parte dal loro posizionamento e dalla grandezza della loro superficie mentre la loro durata media è di circa venti anni. Il materiale utilizzato per la realizzazione delle celle è il silicio, un semiconduttore resistente e facilmente reperibile.



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