Gli impianti solari (sistemi dotati di collettori solari) sono dispositivi che convertono l'energia solare in calore. Sebbene i collettori solari nella zona climatica polacca non siano efficienti quanto quelli dei paesi più vicini all'equatore, la loro popolarità è in costante crescita, sia nelle applicazioni commerciali che in quelle individuali (nelle abitazioni private). Cosa sono gli impianti solari? Scopri quali sono le applicazioni degli impianti solari.
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Gli impianti solari sono un investimento, non una spesa
Gli impianti solari sono efficaci ovunque vi sia bisogno di calore con un consumo di energia elettrica relativamente basso. I collettori solari vengono installati per ridurre i costi delle fonti energetiche tradizionali fornite dalla rete (indipendenza da fornitori esterni), supportare il riscaldamento centralizzato e la produzione di acqua calda sanitaria. I benefici dell'impianto aumentano con l'aumentare della domanda di energia termica.
La giustificazione economica per l'installazione dei collettori risiede nell'efficienza e nella durata utile dell'impianto solare, che possono essere ridotte al tempo necessario per convertire l'energia solare in calore. Nel caso dei collettori piani, la loro durata utile è stimata in oltre 25 anni, mentre quella dei collettori solari sottovuoto è leggermente inferiore, circa 20 anni, con una certa compensazione rappresentata da una maggiore efficienza rispetto ai collettori piani.
Un ottimo esempio di tale soluzione è il collettore solare piatto liquido Wolf TOPSON F3-1 d .
Bassi costi di manutenzione e gestione degli impianti solari
I collettori solari sono uno dei metodi più facili da installare e, in quanto fonte di energia rinnovabile, il più economico, grazie al quale si ottiene calore sfruttando l'energia solare. La costruzione di un collettore solare, a differenza di un impianto fotovoltaico, è molto semplice.
Il montaggio del collettore non richiede l'uso di utensili specifici, motivo per cui alcuni utenti decidono di eseguirlo autonomamente. Questo contribuisce a risparmi significativi, per non parlare dei benefici per l'ambiente.
L'investimento in collettori (pannelli solari) è caratterizzato da un basso prezzo d'acquisto, da costi di gestione trascurabili (eventualmente spese di manutenzione e assistenza) e da una lunga durata dei dispositivi, che in ogni caso garantisce un rapido ritorno dell'investimento e di conseguenza un ulteriore utilizzo gratuito del calore per molti anni.
L'elevata efficienza del collettore, ovvero il rapporto tra il volume di energia ricevuto dal mezzo di lavoro e l'energia ceduta alla superficie attiva del collettore, genera risparmi significativi. Naturalmente, più intensa è la radiazione solare, più efficiente è l'energia solare. Un esempio di tale dispositivo è il collettore solare Wolf CFK-1 ad alte prestazioni con struttura ad arpa per installazione verticale .
L'efficienza è migliorata dal buon isolamento dell'assorbitore e dalla sua bassa temperatura. Confrontando i collettori solari con i pannelli fotovoltaici, i primi sono molto buoni. Mentre per i pannelli un'efficienza superiore al 20% è soddisfacente, i collettori solari sottovuoto possono raggiungere un'efficienza dal 50 al 70%.
Problemi con l'accumulo di energia solare
Una situazione che può verificarsi durante il funzionamento dei collettori solari è un'interruzione di corrente. Il fluido di lavoro (solitamente glicole) che trasporta il calore richiede l'utilizzo di una pompa di circolazione alimentata elettricamente. Anche un'interruzione di corrente momentanea può portare a un surriscaldamento relativamente rapido del glicole e a danni ai collettori di riscaldamento.
Per evitare ciò, vale la pena investire in un sistema di alimentazione elettrica ininterrotta (UPS), costituito da un convertitore UPS e da una batteria che immagazzina l'elettricità generata, come il modulo batteria ad alta tensione Solplanet da 2,56 kWh, tensione 51,2 V, AI-HB_2.56LG-Unit G2 .
In caso contrario, l'utente sarà costretto a coprire i collettori situati sul tetto o sulla facciata, con conseguente diminuzione della temperatura del fluido di lavoro.
Purtroppo, nel caso di dispositivi che utilizzano fonti di energia rinnovabile – in questo caso il sole – l'accumulo di energia è associato a costi aggiuntivi e alla necessità di ricorrere all'assistenza tecnica. Forse sarebbe più vantaggioso installare un impianto fotovoltaico dotato di un inverter efficiente.
I pannelli solari sono davvero redditizi nelle condizioni polacche?
I collettori non producono elettricità; l'essenza del loro funzionamento è l'estrazione di energia termica tramite l'assorbitore. Per garantire l'accesso a una fonte di energia propria, è necessario il fotovoltaico.
Vale la pena aggiungere che, contrariamente a quanto si pensa, i pannelli fotovoltaici sono sempre pienamente redditizi, indipendentemente dal metodo di pagamento. Naturalmente, il livello di risparmio dipende dall'efficienza dell'impianto FV e dal modo in cui l'energia viene utilizzata, in cui un accumulo di energia può rivelarsi utile.
La redditività del fotovoltaico è chiaramente aumentata anche dai finanziamenti disponibili. Da anni, il programma "Mój Prąd" fornisce sostegno finanziario al fotovoltaico, che, tra le altre cose, dovrebbe avere un impatto positivo sullo stato dell'atmosfera terrestre.
I collettori solari sono trattati in modo simile e rappresentano un elemento agevolato nell'ambito della modernizzazione degli impianti di riscaldamento centralizzato e di produzione di acqua calda sanitaria. Tuttavia, è importante acquistare impianti solari. presentare nella stessa domanda una richiesta di finanziamento per l’acquisto e l’installazione di una nuova fonte di calore.