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L’energia del Sole è la fonte primaria di energia presente sul nostro pianeta e ha le potenzialità per ricoprire diverse volte il fabbisogno energetico globale.
I modi in cui questa energia viene sfruttata sono innumerevoli, dalla fotosintesi clorofilliana delle piante alla combustione di prodotti naturali, fino alla conversione il enegia elettrica mediante il impianti fotovoltaici e in energia termica attraverso collettori solari che permettono di riscaldare fluidi.
I collettori solari, ovvero gli elementi atti a trasformare, con la maggiore efficienza possibile, la radiazione solare incidente in energia disponibile, possono far ricorso a varie tecnologie e sono generalmente suddivisi in tre classi, in funzione della temperatura che viene raggiunta dal fluido termovettore:

  • bassa temperatura (T < 100 °C) – sono i più diffusi in ambito civile, per il riscaldamento e la produzione di acqua calda sanitaria
  • media temperatura (T = 100 – 250 °C) – utilizzati in ambito industrale, anche per la produzione di vapore
  • alta temperatura (T > 250 °C) – soluzioni adatte a sfruttamento intensivo dell’energia, anche in centrali per la produzione di energia elettrica.

Dal punto di vista delle tecnologie utilizzate per la costruzione dei collettori solari si possono avere numerose soluzioni, tra le quali le più diffuse:
collettori piani – sono i più utilizzati grazie al conveniente rapporto qualità prezzo e alla relativa semplicità di costruzione, in particolare per applicazioni a bassa temperatura con buone prestazioni nelle stagioni più miti; il rendimento in inverno e nei momenti di ridotta insolazione ha un brusco calo.
Sono costituiti da un involucro isolato termicamente, solitamente coperto sul lato superiore da un vetro protettivo, che ripara gli elementi captanti e di scambio, contenuti all’interno, da pioggia, grandine e sporcizia.
Sul fondo dell’involucro è installata la piastra captante: un corpo nero assorbente sul quale sono saldati i tubi al cui interno circola il liquido termoconvettore.
collettori a tubi sottovuoto – soluzione più evoluta della precedente, conseguentemente a maggior costo, permette una maggiore efficienza, anche in inverno, e consente di raggiungere temperature più elevate.
Questi pannelli sono costituiti da tubi in vetro sottovuoto, generalmente montati su specchi concentratori, contenenti al loro interno l’assorbitore e le tubazioni per la circolazione del fluido termovettore, il tutto ricoperto da una superfie altamente selettiva che facilita la conversione dei raggi solari in calore.
collettori ad accumulo – rappresentano la soluzione più semplice ed immediata per lo sfruttamento dell’energia solare termica: in genere sono costituiti da un serbatoio di accumulo dell’acqua accoppiato direttamente ad un collettore piano. Vengono collegati direttamente alla rete dell’acqua calda e fredda e non necessitano di scambiatori o pompe.
A fronte di tali vantaggi si riscontrano prestazioni piuttosto mediocri e sono consigliabili solo per climi molto miti e in ausilio ad un generatore di calore.
collettori a concentrazione – questi sistemi sono senza dubbio i più avanzati tecnologicamente, specialmente nelle versioni ad inseguimento, e sono in grado di sfruttare al massimo l’energia captata. Sono composti da specchi in grado di concentrare la radiazione solare e da sistemi di accumulo termico solitamente a media o alta temperatura.
Nella maggior parte delle applicazioni i concentratori sono associati a sistemi di tipo ad inseguimento, in grado di ruotare l’impianto per offrire in ogni momento il migliore orientamente verso il sole.
Nelle applicazioni domestiche i collettori solari sono parte di un impianto costituito da un generatore di calore (necessario per far fronte ai periodi di minore soleggiamento), un sistema di accumulo per raccogliere l’acqua calda nei momenti della giornata più favorevoli per la produzione e renderla disponibile per l’utenza e alcuni dispositivi di regolazione e controllo.

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  • paolo: consiglio segnalare la truffa al 117 GDF.
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