Differenza tra pannelli solari termici e fotovoltaici

Pannelli solari termici e fotovoltaici (photo credit www.solar-point-santimento.it)

Qual è la differenza tra pannelli solari termici e fotovoltaici?

Negli ultimi anni le tecnologie legate allo sfruttamento di fonti rinnovabili si sono notevolmente diffuse, tanto che si sente frequentemente parlare di pannelli solari.
Quando però a citarli non sono addetti ai lavori, capita spesso di notare una certa confusione tra ciò che si intende per pannelli termici e fotovoltaici.

In realtà, i due tipi di pannelli poco hanno in comune se non il fatto di sfruttare entrambi l’energia del sole.

Tale energia viene impiegata in due modi completamente diversi che utilizzano due differenti tecnologie:
• il solare termico produce calore utilizzabile per riscaldare l’acqua, per usi sanitari (per l’igiene personale, lavare i piatti, riempire piscine, ecc.) o per integrare impianti di riscaldamento
• il fotovoltaico serve a produrre energia elettrica utilizzabile per diversi scopi, dall’illuminazione agli elettrodomestici e, volendo, anche per alimentare un sistema di riscaldamento.

L’unico punto in comune tra le due tecnologie è quindi che entrambe sfruttano la radiazione solare, ma cambiano sia il tipo di energia prodotta sia la modalità di produzione.

Un’altra differenza importante è che, mentre per l’uso domestico che si fa del solare termico può bastare anche un solo pannello, per un impianto fotovoltaico ne occorre almeno un certo numero.

Capire la differenza tra i due sistemi è importante anche perché a ciascuno di essi sono legate diverse forme di incentivi, per cui se intendete avvalervene, dovete avere ben chiaro il tipo di impianto di cui si sta parlando.

Come funzionano i pannelli solari termici

Esistono diversi tipi di pannelli solari termici, detti anche collettori:
• i pannelli piani vetrati sono stati i primi a essere sviluppati e installati
• i pannelli a tubi sottovuoto hanno un rendimento migliore e sono adatti anche ai climi più freddi.

Nel primo caso, la struttura è realizzata in modo da far penetrare la luce solare e non permettere al calore di uscire; tale calore verrà poi utilizzato per riscaldare l’acqua presente nel sistema.

Nel secondo caso, la struttura è composta da un sistema di tubi di rame posizionati all’interno di condotti in vetro sottovuoto.

Ci sono inoltre due differenti tecnologie di funzionamento:
• quella a circolazione naturale, più economica e compatta
• quella a circolazione forzata, con una migliore resa e un costo di installazione superiore.

Sistemi di funzionamento

Il sistema a circolazione naturale si basa sul principio fisico secondo cui l’acqua calda tende a salire prendendo il posto di quella fredda.
Questo tipo di impianto presenta quindi un serbatoio di accumulo nella parte superiore, dove si raccoglie il liquido che circola in maniera naturale nel circuito.
L’efficienza di questo sistema cala naturalmente durante l’inverno, quando le basse temperature fanno raffreddare il serbatoio.

Questa tecnologia può utilizzare sia i pannelli piani sia i tubi sottovuoto e funziona per impianti di piccole dimensioni, non superiori a 5 mc di acqua. In pratica, i pannelli solari sostituiscono il tradizionale boiler per riscaldare l’acqua sanitaria.

In questo caso, viene impiegato un sistema a circuito aperto, quindi viene riscaldata direttamente l’acqua calda che poi sarà utilizzata.

Il sistema a circuito chiuso, invece, riscalda un apposito fluido termovettore da cui il calore viene trasferito all’acqua e consente di riscaldarne una quantità maggiore.

Questo sistema è impiegato negli impianti a circolazione forzata. Nella versione più semplice, il liquido si riscalda attraversando i pannelli e rilascia il suo calore all’interno del serbatoio, grazie a una particolare serpentina. Mediante una pompa elettrica, il serbatoio può essere posizionato ovunque e non necessariamente in alto, come avviene nei sistemi a circolazione naturale.

Come funzionano i pannelli solari fotovoltaici

Un impianto fotovoltaico è essenzialmente composto da:
• pannelli o moduli a loro volta formati da celle fotovoltaiche
• inverter, che trasformano la corrente continua generata dai pannelli fotovoltaici in corrente alternata
• quadri elettrici e cavi di collegamento.

La cella fotovoltaica, l’unità minima che compone il pannello, è fatta con un materiale semiconduttore (il più usato è il silicio policristallino) in grado di trasformare la radiazione solare in energia elettrica.

Il processo che crea questa energia si chiama effetto fotovoltaico ed è il meccanismo che induce la stimolazione degli elettroni presenti nel silicio che iniziano a fluire nel circuito producendo corrente elettrica.

Gli impianti fotovoltaici possono essere:
• grid connected: connessi alla rete elettrica di distribuzione
• stand alone: costituiscono utenze isolate, soluzione adottata per garantire l’energia elettrica in zone non servite dalla rete.

Detrazioni fiscali e incentivi per pannelli solari

Per entrambe le tecnologie descritte sono disponibili degli incentivi fiscali ad hoc:
• la detrazione 50% per l’installazione di impianti fotovoltaici
• l’ecobonus (detrazione 65%) per l’installazione di pannelli solari.

Fino a pochi anni fa, chi sceglieva il fotovoltaico poteva godere anche del Conto Energia, oggi non più in vigore. L’incentivo consisteva in un contributo in denaro per ogni kWh di energia prodotta per un certo periodo di tempo (fino a 20 anni), variabile a seconda della dimensione o tipologia di impianto.

É invece ancora in vigore il Conto Termico che prevede l’erogazione di un contributo in denaro per chi effettua alcuni interventi tra cui è compresa l’installazione di impianti solari termici.

Quanto costano i pannelli solari?

I prezzi di entrambi i tipi di pannelli si sono notevolmente ridotti grazie al diffondersi della tecnologia. A una maggiore economicità attuale vanno poi aggiunti gli incentivi descritti che li rendono sicuramente più appetibili.

Un pannello solare con il relativo kit comprendente tutti gli accessori può costare tra gli 800 e i 1.500 euro, andando dal tipo più economico a quello più efficiente.
Mediamente un impianto solare termico ha una durata di 20 anni, ma il suo costo si ammortizza in poco tempo.

Il costo di un impianto fotovoltaico si aggira oggi mediamente intorno ai 1.800 euro a kW prodotto.
I pannelli durano circa 20 – 25 anni e consentono un notevole risparmio in bolletta grazie all’autoproduzione.

Su Amazon è possibile acquistare entrambe le tipologie di pannelli:
• PANNELLO SOLARE TERMICO
• eco-worthy pannello solare policristallino
• Pannello Solare Fotovoltaico.

Ricordate però che per la posa in opera dovete rivolgervi a installatori qualificati.