Collettori solari termici, quali sono

I collettori solari termici rappresentano soluzioni efficaci ed efficienti per ricavare dal sole energia da utilizzare per produrre acqua calda sanitaria o, eventualmente, per il riscaldamento di un ambiente (generalmente una casa). Noti anche come pannelli solari termici, vengono generalmente posti sui tetti delle abitazioni e possono distinguersi in diverse tipologie, a seconda delle componenti che li caratterizzano e della loro regolazione. La prima distinzione possibile riguarda i collettori piani o a tubi sottovuoto. Altre due categorie di collettori, sebbene meno diffuse, sono i pannelli solari termici a concentrazione e i collettori ad aria.

La categoria più diffusa è rappresentata dai collettori piani, che possono essere ulteriormente distinti in vetrati o scoperti, a seconda che vi sia o meno un ricoprimento in vetro. Questo prodotto garantisce una protezione in caso di condizioni atmosferiche particolarmente avverse, oltre a essere in grado di filtrare i raggi del sole e intrappolare il calore. Inoltre su questi collettori è presente anche una piastra captante che, in base alla tipologia, determina un'ulteriore suddivisione: a superficie selettiva e a superficie non selettiva, a seconda che la piastra captante sia trattata con accessori selettivi o solamente verniciata di nero. Nel caso dei collettori piani scoperti, si tratta di pannelli generalmente in plastica che presentano un costo molto più basso e dei rendimenti inferiori. Perdono di efficienza quando la temperatura è molto elevata, in quanto non si verifica l'isolamento termico dovuto alla protezione in vetro.

I collettori a tubi sottovuoto presentano rendimenti più alti (fino al 15% in più), anche se il rapporto costi/benefici è più basso rispetto ai collettori piani. La loro caratteristica principale è quella di minimizzare la dispersione del calore, che avviene secondo questo meccanismo: i tubi sottovuoto raccolgono le radiazioni dall'esterno, che poi sono trasferite all'assorbitore che le trasforma in calore; così facendo, si riscalda il fluido termovettore e, grazie al vuoto, si ha un controllo delle dispersioni di calore che avvengono per convezione e conduzione. Questi collettori hanno una durata di vita non superiore a 20 anni e forniscono ottime prestazioni anche in zone con una bassa insolazione: per tale ragione costituiscono la soluzione preferita nei paesi del Nord Europa.

I collettori solari a concentrazione sono impianti che presentano una forma concava e, come forse si può intuire dal nome, sono realizzati per ottimizzare la concentrazione di energia solare in un punto ben preciso, detto fuoco. Questo sistema, infatti, si serve di specchi riflettenti per concentrare le radiazioni verso il ricevitore.

I collettori ad aria rappresentano una categoria residuale, poco diffusi sul territorio italiano. Come suggerisce il nome, producono aria (e non acqua) calda, raggiungendo fino a una temperatura di 40 gradi, utile per deumidificare un ambiente interno o per fini agricoli.

L'importanza dei collettori solari termici è direttamente correlata alla crescente sensibilità del cittadino verso lo sfruttamento delle fonti rinnovabili per produrre energia utile a fini domestici, e non solo. Ovviamente in termini assoluti non si può affermare quale tipologia sia di qualità superiore: ciò dipende dal particolare utilizzo che se ne vuole fare.