"efficienza pannelli solari termici"
L'efficienza dei pannelli solari termici è data dal rapporto tra la potenza termica prodotta espressa in Watt ed il prodotto tra l'insolazione media espressa in Watt/metri quadrati e la superficie attraverso cui viene captata la radiazione.
Prima di fornire dettagli in merito e sui sistemi per massimizzare tale parametro ricordiamo cosa è un pannello solare termico e come è costituito.
Un pannello solare termico converte in energia termica la radiazione solare che incide su di esso. Nella sua versione più semplice esso è costruito da una piastra di metallo (esempio di rame) dipinta di nero (per massimizzare l'assorbimento dell'energia solare) con a contatto tubi a serpentina percorsi da acqua. L'acqua per effetto dell'energia trasportata dalla radiazione solare si riscalda e attraverso uno scambiatore fornisce calore ad un serbatoio di accumulo.
Partendo da questo semplice dispositivo consideriamo i vari fattori che ne possano massimizzare l'efficienza.
Il primo passo in tale direzione è di isolare termicamente la piastra metallica che consente la captazione della radiazione. Tutto ciò si ottiene ponendo l'assorbitore in una cassa il cui fondo è costituito da una resina espansa che minimizza la trasmissione del calore. Si ricopre poi la cassa con un vetro che lascia passare la radiazione infrarossa incidente e minimizza quella riflessa.
Per abbattere maggiormente questo parametro si tratta la superficie del vetro con una combinazione di titanio ed ossido di azoto.
Per massimizzare l'insolazione i pannelli devono essere rivolti a Sud e non devono essere ombreggiati (non devono esserci ostacoli tra essi e raggi solari). Ed ancora devono avere un inclinazione che per la latitudine media del nostro paese è di 60°.
Questo finora descritto è il più semplice pannello solare termico che ben si adatta ad installazioni nel Centro e Sud dell'Italia.
Nelle regioni del Nord dove i valori medi dell'insolazione sono più bassi in maniera considerevole si ricorre a pannelli che vengono chiamati "sotto vuoto".
Essi sono costituiti da tubi di vetro in cui è stato creato il vuoto che recano all'interno l'elemento assorbitore costituito da barre di rame che hanno una estremità a contatto col fluido termovettore.
In tali pannelli si riducono praticamente a zero le perdite per irraggiamento (effetto thermos) e quindi si ottengono efficienze accettabili anche con avverse condizioni climatiche.
Ovviamente oltre che massimizzare l'efficienza del pannello va massimizzata anche l'efficienza dell'intero impianto riducendo a minimo le perdite con opportune coibentazione di tubazioni ed accumulo e massimizzando lo scambio termico con circolazione forzata dell'acqua.
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