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27.11.2017 - 14:380

Fotovoltaico e impianto solare termico: quale conviene?

Edilo.ch, il portale web dedicato all’edilizia e all’artigianato in Ticino, ti propone un confronto tra il fotovoltaico e il solare termico per valutare come sfruttare le energie rinnovabili

 

Il Ticino vanta un rilevante potenziale di risorse energetiche rinnovabili. Una loro maggiore valorizzazione è auspicabile sia dal punto di vista ambientale che dal punto di vista strettamente economico. La diffusione delle energie rinnovabili è sostenuta tramite incentivi sia a livello federale sia cantonale: infatti il Gran Consiglio Ticinese a dicembre 2013 ha deciso di introdurre aiuti complementari a quanto già previsto dagli incentivi federali. In particolare vengono incentivati l’installazione di impianti fotovoltaici, di impianti solari termici e la sostituzione di riscaldamenti tradizionali con termopompe aria/acqua, acqua/acqua.
In merito a impianto fotovoltaico e impianto solare termico, qual è la differenza? 

Finalità d’uso
La differenza sta nell’oggetto di produzione: il fotovoltaico produce energia elettrica immessa in rete mentre l’impianto solare termico produce acqua calda sanitaria.
Il sistema fotovoltaico trasforma l’energia solare in energia elettrica utilizzabile per diversi scopi all’interno dell’abitazione: dall’illuminazione dell’ambiente all’uso degli elettrodomestici, alla vendita di una parte stessa dell’energia prodotta e immessa in rete. 
L’impianto solare termico utilizza il calore solare per riscaldare l’acqua presente nel sistema, utilizzabile come acqua calda sanitaria corrente per uso umano oppure all’interno dell’impianto di riscaldamento.

Composizione e tipologie di impianti
Un pannello fotovoltaico è composto in silicio e contiene delle celle fotovoltaiche sensibili alla luce del sole, utilizzate da sempre come fonte primaria di energia dai satelliti nello spazio. Esistono pannelli fotovoltaici ultrasottili, o a forma di mattoni in vetro, di tegole, etc. La scelta è molto ampia e in base alla tecnologia cambiano anche investimenti e le rese.

Esistono ad oggi tre tipologie di impianto fotovoltaico:
- Stand-alone (ad isola): senza connessione alla rete elettrica. E’ necessario un accumulatore dell’energia prodotta durante le ore diurne, per avere la possibilità di utilizzarla anche durante la notte.
- Grid-connected (connesso in rete): l’impianto è connesso alla rete elettrica e non necessita di un accumulatore. Questa funzione è svolta dalla rete che prende l’energia dall’impianto e la rilascia quando c’è una richiesta. E’ la tipologia di impianti più diffusa oggi in Europa.
- Grid-connected con sistema di accumulo: l’impianto è connesso alla rete elettrica e ha un accumulatore integrato, così da ottimizzare l’auto-consumo di energia, riservandosi la possibilità di consumare quella prodotta durante le ore di sole anche nelle ore notturne.

Il pannello di un impianto solare termico può essere di due tipi:
- pannello in vetro che sovrasta una piastra in metallo: la struttura è realizzata in modo da catturare l’energia solare, il cui calore riscalda l’acqua presente nel sistema, che viene poi inviata ad un serbatoio e quindi all’abitazione.
- tubi di rame posizionati all’interno di condotti in vetro sottovuoto:  il meccanismo di riscaldamento dell’acqua è simile, e può essere integrato all’impianto di riscaldamento esistente come la caldaia o al sistema di riscaldamento a pavimento. E’ sempre consigliabile abbinare il solare termico a una caldaia a gas poiché il periodo di tempo necessario a riscaldare l’acqua è fortemente variabile in base all’esposizione solare, alla stagione, alle condizioni meteo e alla latitudine. 
L’impianto solare termico può presentare maggiori o minori difficoltà di installazione a seconda del sistema di circolazione previsto: un sistema di circolazione naturale prevede l’installazione di un serbatoio al di sopra del pannello, mentre la circolazione forzata esige l’installazione di una pompa.

Ubicazione
Non c’è differenza d’ubicazione tra i due impianti in quanto entrambi devono catturare la luce solare. La resa massima di un impianto solare si guadagna con l‘orientamento a sud, diversamente la resa si riduce. L‘inclinazione ottimale è compresa tra 40° e 60°.

Costi
Il costo di un singolo pannello fotovoltaico varia a seconda delle dimensioni e della qualità. Ad esempio, il prezzo di un impianto fotovoltaico aziendale da 10 kWp può oscillare intorno ai 23'000 CHF.
Il costo dei pannelli dell’impianto solare termico è molto inferiore a quello dei pannelli fotovoltaici.
Per un proficuo utilizzo residenziale, per realizzare un impianto fotovoltaico efficiente occorrono diversi pannelli affiancati l’uno all’altro, mentre un pannello solare termico appare solitamente sufficiente, determinando una differenza sostanziale nell’investimento iniziale.

Vantaggi
Entrambi gli impianti aumentano la qualità energetica dell’immobile, dunque anche il valore dell’abitazione.
Un impianto fotovoltaico si ripaga dell’investimento iniziale grazie a diversi vantaggi:
- produce energia elettrica per coprire una parte del fabbisogno energetico domestico.
- produce energia elettrica per alimentare baite o cascine con un impianto a isola
- consente di vendere energia elettrica mediante la cessione in rete
- produce energia elettrica su beni mobili quali camper, barche a vela, imbarcazioni di varie dimensioni

Un impianto solare termico dà un fondamentale contributo in termini ambientali e di risparmio energetico e incide sui costi in bolletta rispetto allo scaldabagno elettrico: infatti, un impianto solare che copre il 50% del fabbisogno di acqua calda sanitaria, integrato con caldaia a gas, risparmia all’atmosfera fino a 1,5 tonnellate annue di anidride carbonica rispetto alla stessa quantità di acqua calda prodotta esclusivamente con uno scaldabagno elettrico, e taglia della metà anche la bolletta dell’energia elettrica e del gas. Investire in un impianto di riscaldamento nuovo ed efficiente con impianto solare, piuttosto che riparare il vecchio sistema consente di risparmiare ogni anno una cifra tra CHF 750.– e 1500.–

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