Tecnologia e applicazioni del solare termico

Ogni applicazione del solare termico deve tener conto della radiazione disponibile che viene stimata a partire da dati storici raccolti nelle diverse località. L’elemento tipico del solare termico è il collettore solare piano, la cui semplice struttura si è nel tempo perfezionata con il ricorso a superficie selettive o a tubi sottovuoto con l’intento di migliorarne l’efficienza. Il collettore solare piano opera per lo più con liquido ma sono stati realizzati soprattutto negli USA collettori solari ad aria. È possibile anche il ricorso a sistemi di captazione a concentrazione. Nel solare termico questi sistemi sono prevalentemente di tipo fisso, in particolare con elementi riflettenti a parabola composta (CPC) o piani. Elementi importanti dell’impianto solare sono l’accumulo dal cui dimensionamento e geometria corrette possono dipendere fortemente le prestazioni complessive di impianto ed il sistema di regolazione, che decide, con conseguenze altrettanto importanti, la gestione dell’impianto stesso. Gli impianti del solare termico possono essere a circolazione forzata o naturale. Le applicazioni tipiche sono i riscaldamenti a bassa temperatura, quali quelli dell’acqua sanitaria o di processo, dell’acqua di piscine ed infine di acqua od aria al servizio di un impianto di riscaldamento. Risulta possibile altresì il ricorso del solare termico anche nella produzione del freddo con sistemi molto diversi fra di loro, ma con prevalente ricorso a macchine frigorifere ad assorbimento. Un elemento fondamentale nel dimensionamento e nella valutazione economica dell’impianto è la previsione attendibile dell’energia che l’impianto può mettere a disposizione su base mensile. In molti casi tale previsione può essere ottenuta con un procedimento relativamente semplice e ormai molto conosciuto e sperimentato: la carta-f.