Cosa sono i pannelli solari termici ?
Ci soffermeremo sui pannelli solari termici per comprendere meglio quali vantaggi possono apportare a chi decide di installarli sul tetto della propria casa. In primo luogo i pannelli solari termici vanno distinti dai pannelli solari fotovoltaici. I pannelli solari termici permettono di riscaldare l'acqua sanitaria per l'uso quotidiano senza utilizzare gas o elettricità. Si basano su un principio molto semplice: utilizzare il calore proveniente dal Sole e utilizzarlo per il riscaldamento o la produzione di acqua calda che può arrivare fino a 70° in estate, ben al di sopra dei normali 40°-45° necessari per una doccia. Entro certi limiti sono pertanto un efficace sostituto dello scaldabagno elettrico o della caldaia a gas per generare acqua calda per lavare piatti, fare la doccia, il bagno ecc

Come funziona un pannello solare termico
Un pannello solare termico (o collettore solare) è composto da un radiatore in grado di assorbire il calore dei raggi solari e trasferirlo al serbatoio di acqua. La circolazione dell'acqua dal serbatoio al rubinetto domestico è realizzata mediante circolazione naturale o forzata, in quest'ultimo caso il pannello solare integra una pompa idraulica con alimentazione elettrica.
In Italia godiamo di un'insolazione media di 1500 kWh/m2 ogni anno. Anche ipotizzando un rendimento medio dei pannelli solari termici, 160.000 mq di pannelli solari installati in una qualsiasi regione italiana farebbero risparmiare in bolletta circa 8 milioni di metri cubi di metano altrimenti utilizzati per alimentare le caldaia a gas o circa 80 GWh di energia elettrica degli scaldabagno elettrici.

Quanto tempo occorre per riscaldare l'acqua
Un pannello solare termico impiega circa 10 ore per riscaldare l'acqua del serbatoio. Il periodo di tempo necessario è fortemente variabile in base all'esposizione solare, alla stagione, alle condizioni meteorologiche e alla latitudine. Quando il cielo è coperto e in inverno il rendimento dei pannelli solari cala dagli 80° ai 40°. Nelle ore notturne è soltanto possibile utilizzare l'acqua riscaldata precedentemente nelle ore del giorno. Una volta esaurita occorrerà attendere di nuovo il sorgere del giorno e le ore necessarie per riscaldare nuovamente l'acqua. Per queste ragioni è consigliabile abbinare il pannello solare termico a una caldaia a gas.

Quanti pannelli solari sono necessari per riscaldare l'acqua
Il numero dei pannelli solari termici determinato dalle esigenze dell'utenza e dal clima del luogo. Un pannello termico della dimensione di un metro quadro riesce a soddisfare in media 80-130 litri d'acqua calda al giorno alla temperatura media di 40°. Il consumo medio di acqua calda per persone è di circa 30-50 litri al giorno, pertanto un metro quadro di pannello dovrebbe soddisfare le esigenze d'acqua calda di 1-2 persone.

I pannelli solari e la caldaia
I pannelli solari termici non sono un sostituto della caldaia ma un sistema complementare per ridurre il consumo di gas necessario per il riscaldamento dell'acqua sanitaria. Anche in presenza di pannelli solari termici quindi opportuno far installare una caldaia a gas o uno scaldabagno elettrico. In molti casi è possibile collegare in serie il pannello solare e la caldaia in modo da far lavorare di meno quest'ultima e risparmiare sul consumo di gas. Quest'ultima soluzione garantisce la produzione d'acqua calda in qualsiasi momento e di fronteggiare qualsiasi situazione d'emergenza.

Costo dei pannelli
La crescita del mercato europeo del solare sta contribuendo a un rapido abbattimento dei prezzi d'acquisto dei pannelli tramite la spinta della concorrenza tra imprese produttrici e installatrici. Il prezzo può variare sensibilmente in base alla tecnologia dei pannelli.
I modelli in commercio
I principali modelli di pannelli solari termici (o collettori solari) sono distinti in tre gruppi diversi:

Pannelli solari vetrati
I pannelli solari vetrati sono composti da un serbatoio ad accumulo di acqua (o aria) e dal pannello stesso. Il vetro protegge il radiatore interno. La sua trasparenza consente alla luce di entrare nella parte interna del pannello dove i raggi infrarossi sono trattenuti per agevolare il riscaldamento del liquido collegato con il serbatoio dell'acqua. La capacità di trattenere i raggi infrarossi in un pannello determina in modo diretto il suo rendimento. Così come la distanza tra il pannello e il serbatoio può influire sul rendimento del pannello per via della dispersione di calore durante il percorso. Per ottenere il massimo rendimento, e nel caso in cui l'area in cui è collocato il pannello goda di buona insolazione, è consigliabile optare per i pannelli solari integrati, dotati di serbatoio di accumulo integrato con il pannello stesso. Prima di installare un pannello solare con serbatoio integrato è però necessario verificare che il tetto regga abbondantemente il peso del serbatoio a pieno carico.
Pannelli solari sottovuoto
I pannelli solari sottovuoto offrono rendimenti superiori rispetto ai pannelli solari vetrati. I tubi di vetro sottovuoto che li compongono impediscono la cessione e la dispersione del calore. Sono pertanto indicati per garantire buone prestazioni anche in condizioni climatiche molto rigide. Il costo dei pannelli solari sottovuoto è superiore a quello dei pannelli vetrati.
Pannelli solari scoperti
I pannelli solari scoperti sono la soluzione più economica in commercio per il riscaldamento dell'acqua tramite l'energia solare. Il pannello è costituito da un radiatore privo di vetro e l'acqua passa direttamente all'interno i tubi del pannello stesso, dove viene riscaldata direttamente dai raggi solari prima di essere utilizzata. Il prezzo dei pannelli solari scoperti è più basso rispetto al modello vetrato ma anche i rendimenti sono più bassi. Sono indicati soprattutto per il riscaldamento d'acqua delle piscine o delle docce degli stabilimenti balneari e dei campeggi. Non essendo coibentati i pannelli scoperti lavorano a temperatura ambiente, sono quindi utilizzabili soltanto nei mesi estivi.

Contributi regionali
Installare i pannelli solari termici è una scelta privata con benefici per l'intera società. Ogni proprietario di un'immobile valuta l'installazione dei collettori solari sulla base del vantaggio economico che ne conseguirà. Una scelta privata che sgrava lo Stato dalla dipendenza energetica e riduce l'importazione del gas o del petrolio. L'uso dei pannelli riduce anche le spese pubbliche sanitarie o ambientali per riparare i danni provocati l'inquinamento. E' pertanto razionale che lo Stato incentivi l'acquisto dei pannelli solari con contributi di sostegno e defiscalizzazioni della spesa privata. Periodicamente le Regioni aprono bandi di concorso per la concessione di contributi all'installazione dei collettori termici. Vi consigliamo di consultare il sito web della vostra Regione. In molti casi i bandi di concorso sono però già scaduti da molti anni.
Fortunatamente il prezzo di acquisto di un pannello solare termico non è così elevato. Anche in assenza di contributi regionali vi consigliamo di valutare l'installazione di un impianto solare termico.