Energia solare: le differenze tra i sistemi per ottenere energia pulita
Progettazione Case e Impianti , Costruzioni e Ristrutturazioni , Sistemi Energetici e Impianti , Comfort e Risparmio Energetico , Case ad Alta Efficienza Energetica , Abitazioni a Basso Impatto AmbientaleTra le fonti rinnovabili per eccellenza c’è l’energia solare, da cui si può ottenere elettricità e calore grazie agli impianti fotovoltaici, termici o termodinamici. Vediamo di saperne di più…
L’energia solare rappresenta la fonte energetica rinnovabile per eccellenza tra quelle utilizzate. Si tratta di una fonte di energia pulita, perché non rilascia emissioni di CO2 e polveri sottili, ma è anche inesauribile ed è praticamente sempre disponibile. Ma come viene ricavata “tecnicamente” l'energia solare?
Tre sistemi
Nel tempo (oltre un ventennio), sono stati sviluppati 3 sistemi per immagazzinare l’energia dal sole. La cella fotovoltaica è l'elemento principale dell'impianto solare fotovoltaico, utilizzato per produrre elettricità, mentre il calore si ottiene con l'impianto solare termico, il cui funzionamento si basa sul collettore termico. Esiste poi anche il solare termodinamico, che abbina una pompa di calore all'impianto termico. Vediamo le differenze.
Gli impianti solari fotovoltaici permettono di trasformare l'energia solare in elettricità in modo diretto e istantaneo e senza l'uso di combustibili. La conversione della radiazione solare in energia elettrica avviene grazie ai pannelli fotovoltaici, fatti di un materiale semiconduttore, solitamente il silicio che, dopo essere stato colpito dalla luce, rilascia elettroni che si muovono e generano così elettricità.
Un impianto solare termico funziona in modo e con un obiettivo diverso: quello di riscaldare un liquido che trasporta il calore e che scorre all’interno di tubi fino ad arrivare ai luoghi di utilizzo. Il dispositivo fondamentale all'interno di questo sistema è il collettore termico che contiene il liquido stesso e lo fa spostare. Il solare termico, oltre che riscaldare, può essere utilizzato anche per il raffreddamento degli ambienti. Inoltre, il calore può essere immagazzinato in serbatoi per poi essere utilizzato in caso di necessità, ad esempio durante la notte.
I sistemi termodinamici (o impianti solari a concentrazione) sono utilizzati per generare elettricità a partire dal calore intenso. Questi impianti sfruttano degli specchi per concentrare l'energia solare in un singolo punto, nel quale è contenuto un fluido termovettore che serve a immagazzinare e trasportare il calore. Sono proprio le alte temperature, poi, a causare la trasformazione del liquido in vapore acqueo, che viene indirizzato verso una turbina che produce l'energia meccanica e che viene poi trasformata in elettricità grazie ad un trasformatore.
In uno dei prossimi articoli andremo invece a spiegare quali sono i vantaggi per ogni tipologia di sistema.
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