Collettori solari: che cosa sono di preciso?

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Collettore solare è tutto ciò che ‘raccoglie’ luce e calore e li fa diventare altre forme di energia. Le piante, per esempio, sono tutte degli ottimi collettori biologici-solari in grado di trasformare in biomassa legnosa la luce e il calore del sole accumulati con la fotosintesi clorofilliana.

Anche il vetro può essere considerato un collettore solare perché consente di far penetrare all’interno degli ambienti il calore e la luce lasciando all’esterno il freddo e il vento. A proposito del vetro, si può dire che la sua scoperta è stata sicuramente un enorme passo avanti sulla strada delle tecnologie che sfruttano l’apporto del sole.

I collettori solari rientrano nella famiglia delle tecnologie solari attive, assieme ai sistemi fotovoltaici, perché operano una trasformazione dell’energia. Viceversa, le tecnologie solari passive sono quelle che realizzano uno sfruttamento diretto della radiazione solare senza trasformazioni intermedie, per esempio le finestre e le serre.

Quanto sopra serve a precisare che i collettori solari non sono soltanto degli oggetti brutti da vedere sui tetti delle case, anche se questa è la fama che hanno visto che i collettori solari sono più comunemente conosciuti con il nome di pannelli solari, e indicano di fatto i sistemi in grado di prudurre energia termica dall’energia del sole per il riscaldamento dell’acqua e anche per il raffrescamento dell’aria.

I collettori solari di cui si compone un impianto solare termico possono essere di tre tipi a seconda della tecnologia utilizzata. Un primo tipo sono i collettori solari scoperti, consistenti in tubi plastici esposti direttamente alla luce del sole che riscalda il liquido circolante al loro interno.

Un secondo tipo sono i collettori solari piani vetrati, in cui la radiazione solare viene assorbita da un collettore piano metallico e trasferita al liquido che scorre in condotti posizionati nella parte inferiore del pannello. Funzione del vetro è quella di impedire la dispersione della radiazione riflessa. Del terzo tipo sono i collettori solari sottovuoto, consistenti in tubazioni coperte da un materiale assorbitore e racchiuse in condotti di vetro sottovuoto.

Oltre che per la tecnologia del collettore solare, un impianto solare termico può essere classificato in base alle modalità di collegamento con gli impianti idraulici: impianti a circolazione naturale, in cui il liquido circola in base al processo convettivo-gravitazionale, e impianti a circolazione forzata dove a garantire la circolazione del fluido è un sistema di pompe.

Attualmente in Italia circa il 90% degli impianti solari termici installati è a circolazione forzata. Una terza classificazione degli impianti solari termici è possibile in base all’utilizzo del calore generato dall’impianto: produzione di acqua calda sanitaria e produzione contestuale di acqua calda sanitaria e riscaldamento.

Pubblicato da Michele Ciceri il 7 marzo 2014