Solare termodinamico ad assorbimento.
Il miglior modo per applicare una PDC al solare termico

 

E' disponibile una nuova tecnologia solare termodinamica, ad alta efficienza, che sfrutta il principio della termodinamica del fisico francese Carnot. Grazie a questa tecnologia i pannelli solari termici sono in grado di captare il calore del vento, della pioggia e del sole 24 ore al giorno, 365 giorni all’anno, fino al limite della temperatura esterna di 0°C.

Tale tipologia di pannelli solari può essere utilizzata per il riscaldamento e la produzione di acqua calda sanitaria, senza limiti all’estensione della superficie o della quantità di acque che si desidera riscaldare e permette un risparmio dell’80% di energia rispetto alle tradizionali tecnologie alimentate a gas o con elettricità.

 

I componenti principali dell’installazione sono i captatori solari, un compressore, un condensatore (scambiatore di calore) e una valvola di espansione collegata al fascio di tubi all’interno dei quali scorre il refrigerante che svolge le funzioni di fluido termico.

I pannelli solari sono generalmente a una temperatura inferiore a quella esterna a causa della circolazione interna del gas refrigerante che permette così di captare quasi la totalità della radiazione solare diretta e diffusa durante il giorno, il calore dell’aria per convezione naturale e per effetto del vento e del calore della pioggia durante le 24 ore.

Il sistema, per le sue specifiche caratteristiche, non presenta problemi di dilatazione legati alla variazione della temperatura di captazione, né problemi di congelamento del fluido refrigerante.

 

Come funziona?

 

Nella refrigerazione meccanica si utilizzano liquidi e gas che hanno la capacità di passare facilmente dallo stato liquido allo stato gassoso e viceversa. I gas maggiormente utilizzati sono i refrigeranti sintetici come il 134A, 407A, 407B, 407C e il 410. Si tratta di gas caratterizzati dall’elevata stabilità chimica anche in condizioni di variazione delle pressioni e delle temperature, non sono tossici e non rappresentano un pericolo per lo strato di ozono.

In breve il sistema funziona così: il fluido refrigerante esce dalla valvola di espansione allo stato liquido e circola nei pannelli solari dove si riscalda grazie al calore proveniente dalla radiazione solare, dalla pioggia e dal vento. Una volta riscaldato, passa allo stato gassoso all’interno dei pannelli. A questo punto il compressore aspira il gas e lo comprime, determinando così un innalzamento della temperatura del fluido fino a 110/120°C. Il gas viene quindi diretto verso il condensatore che si interfaccia con l’acqua da riscaldare attraverso gli scambiatori termici. In questo modo si scalda l’acqua che poi verrà utilizzata per il riscaldamento o per usi sanitari.

 

 

I pannelli in commercio sono normalmente di alluminio anodizzato da 30 micron. Perché il sistema possa rendere al massimo è meglio mantenere il colore originale (nero ferro), sebbene i pannelli possono essere dipinti di vari colori.

L’orientamento dei pannelli solari deve essere preferibilmente verso Sud, Sud-Est o in alternativa Nord-Est e in funzione dell’orientamento dei pannelli le rese variano dell’1-2%.

In termini di rendimento del sistema è anche importante considerare l’effetto del vento, per questo i pannelli non devono essere installati nella direzione da cui soffia il vento, ma esattamente in direzione opposta, in modo tale che il calore del vento possa essere sfruttato in qualsiasi situazione, soprattutto nella stagione invernale.

Per beneficiare al massimo della radiazione solare l’angolo d’inclinazione dei pannelli solari deve essere tra i 45 e i 90° e possono essere collocati sul tetto o sulle facciate.