Atlante dell'Energia

Energia solare:

termica e fotovoltaica

Lo sfruttamento dell’energia solare è in forte espansione. È una fonte energetica rinnovabile, facilmente reperibile e non inquinante. Le tecnologie disponibili migliorano rapidamente aumentando l’efficienza degli impianti e riducendone i costi.

• Come si riscalda l’acqua negli impianti del solare termico?

• Come si ricava elettricità dalle celle fotovoltaiche?

pannello solare termico

• FIGURA 1 - Schema ideale di un impianto solare termico

Le radiazioni solari possono essere intercettate da appositi impianti di conversione energetica ,

domestico. L’acqua calda fornita dai pannelli solari integra, e a volte sostituisce interamente, quella dell’impianto principale che utilizza una caldaia a gas (meglio se del tipo a condensazione).

principalmente per due scopi: riscaldare acqua (solare termico) e produrre energia elettrica (solare fotovoltaico e solare termodinamico, vedi pag. 82-83). • Nelle applicazioni del solare termico si dispongono i pannelli solari in posizione idonea, di solito sui tetti, orientati possibilmente a sud e inclinati opportunamente secondo la latitudine del luogo. Esistono diverse varianti del solare termico che sono tuttavia basate sullo stesso semplice principio dello scambio di calore tra superfci solide e fuidi che vi scorrono a diretto contatto. Il pannello, più propriamente collettore solare piano , è rivestito da una lastra vetrata. È un contenitore largo e piatto, sottovuoto nelle moderne versioni. L’interno appare in genere nero e opaco, poiché i materiali non rifettenti e di colore scuro assorbono meglio il calore. Una serpentina di tubature aumenta la superfcie di assorbimento. Il fuido che scorre al suo interno ( uido primario ) si scalda per azione dei raggi solari. La serpentina è collegata a una centralina che regola il fusso di fuido e a un serbatoio in cui circola l’acqua da riscaldare ( uido secondario ) che, per contatto, acquista il calore ceduto dal fuido primario.

utenza domestica (acqua calda)

tubature di andata e ritorno in cui scorre il fluido primario

acqua calda in uscita

centralina solare computerizzata e valvole di sicurezza

caldaia a gas (impianto di riscaldamento principale)

serbatoio solare di accumulo

acqua fredda in entrata (fluido secondario)

PAROLE ❱

I semiconduttori Sono materiali che hanno caratteristiche di conducibilità elettrica intermedie tra i conduttori e gli isolanti. Tale conducibilità si modifica però drasticamente per effetto di un aumento della temperatura, di un’esposizione alla luce o di un trattamento che preveda piccole aggiunte di altre sostanze (“drogaggio”). I semiconduttori

inoltre, se colpiti da radiazione luminosa di intensità sufficiente e a seguito di opportuni trattamenti, producono corrente elettrica. La scoperta delle loro proprietà ha consentito lo straordinario sviluppo dell’elettronica moderna, essendo alla base di tutti i principali dispositivi elettronici e microelettronici (transistors, diodi, led ecc.).