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Solare termico a bassa temperatura

Le tecnologie a bassa temperatura comprendono i sistemi che usano il pannello solare per riscaldare un liquido o l'aria, con lo scopo di trasferire calore per produrre acqua calda o riscaldare gli edifici. Le temperature che si possono raggiungere sono al di sotto dei 100 °C (in rare occasioni si può arrivare a 120 °C).Il classico sistema solare è quello composto da:il pannello vero e proprio;il serbatoio di accumulo dell’acqua;i collegamenti idraulici;le staffe di montaggio.I pannelli solari a bassa temperatura possono essere di due tipi:

Pannelli solari scoperti: sono quelli particolarmente adatti per gli utilizzi nella stagione estiva: riscaldamento di piscine scoperte, acqua calda per le docce degli stabilimenti,negli alberghi, ecc. In quest’ applicazione l’acqua,per ovvie condizioni di sicurezza non “additivata”, passa direttamente all’interno dei tubi del pannello dove viene riscaldata dai raggi del sole ed è pronta per essere utilizzata. Il costo di un pannello scoperto è notevolmente inferiore a quello dei pannelli vetrati ma il limite di tale soluzione consiste nel fatto che un loro funzionamento ottimale è possibile solo se la temperatura esterna è almeno di 20°C e quella dell’acqua richiesta non superi i 40°C.

Pannelli solari vetrati: sono quelli composti dal pannello e da un serbatoio di accumulo dell’acqua. L’assorbitore di calore, inserito nel pannello, è isolato dalla temperatura dell’aria esterna tramite un vetro temperato, lo strato isolante e la scocca posteriore. Questi pannelli sono in grado di produrre acqua calda in tutti i mesi dell’anno e sono più costosi della soluzione precedente. A livello impiantistico i pannelli solari possono essere inseriti in due soluzioni differenti:

nei sistemi a circolazione naturale

nei sistemi a circolazione forzata 

Solare termico a media temperatura

La più comune tra le applicazioni della conversione a media temperatura è rappresentata dai forni solari. Essi sono dispositivi che richiedono la concentrazione dei raggi solari per raggiungere temperature superieri ai 250 °C, in Italia interessano una nicchia di mercato relativa all’hobbistica, mentre possono avere buone applicazioni nei Paesi ove la scarsità di risorse energetiche è un problema quotidiano. Sistemi di questo tipo vengono utilizzati in ambito industriale per la produzione del calore di processo, in modo tale che il bilancio ecologico/energetico, durante tutto il Life Cycles Assessment del prodotto, risulti positivo. 

Solare termico ad alta temperatura

Viene utilizzato perlopiù per la produzione di elettricità: il fluido caldo che si ottiene viene usato per far muovere una turbina a vapore e produrre quindi energia elettrica. Le tecnologie ad alta temperatura più utilizzate sono: gli specchi parabolici lineari, le torri solari ed i sistemi a concentratori parabolici indipendenti. Le applicazioni ad alta temperatura, in seguito ai recenti sviluppi tecnologici, tendono a sostituirsi ai tradizionali sistemi di produzione del calore di processo per l’industria chimica.