Per vivere abbiamo bisogno di energia: nel passato l’uomo poteva contare solo sull’energia prodotta con la propria forza, sul lavoro degli animali e sul calore del fuoco per scaldarsi.
Poi ha imparato a bruciare i combustibili fossili per procurarsi energia passando prima dal carbone, poi il petrolio, il metano… ed i residui della combustione hanno iniziato ad invadere l’atmosfera e ad inquinarla.
Con lo sviluppo economico dei paesi occidentali l’inquinamento ha raggiunto livelli spaventosi e molto pericolosi per tutta l’umanità.
Con l’introduzione nel mercato dei pannelli solari sfruttando l’energia gratuita del sole per la produzione di acqua calda sanitaria e integrazione del riscaldamento si è cercato di ovviare il problema dell’ inquinamento.
Infatti l’energia solare è la fonte più diffusa sulla terra perché è rinnovabile, disponibile, gratuita e in quantità largamente superiore ai fabbisogni energetici della popolazione mondiale.
Il pannello solare (collettore) viene utilizzato per catturare l’energia del sole per convertirla in calore (conversione fototermica). Tale energia viene inviata ad un fluido termovettore che circola all’interno del collettore stesso o del tubo di calore.
All’interno di un serbatoio di accumulo di acqua calda avviene lo scambio di calore tra il fluido termovettore e l’acqua contenuta nel serbatoio. L’acqua accumulata nel serbatoio può raggiungere anche 60-70° C ( l’ acqua che utilizziamo per fare la doccia non supera i 40-45° C)
E’ necessario che il serbatoio abbia un capacità di circa 50-80 Litri, per ogni metro quadro di superficie solare installata.
L’ acqua calda prodotta sarà utilizzata per gli usi sanitari domestici, oppure per le esigenze di alberghi, scuole, camping, per riscaldare le piscine, ecc.
Il collettore solare produce acqua calda durante il giorno, nelle giornate di sole e, in minor misura, anche con il cielo nuvoloso; per questo motivo può essere usato come integrazione.
Il classico collettore piano vetrato funziona mediante un assorbitore (lastra simile a un radiatore) all’interno del quale c’è un fascio di tubi in cui scorre il fluido termovettore del circuito primario, che viene riscaldato del sole. Tale fluido è costituito normalmente da acqua addizionata con antigelo propilenico atossico, per tollerare il freddo dei mesi invernali. Una lastra di vetro, posta superiormente all’assorbitore, che protegge l’apparato e permette il passaggio dei raggi del sole. L’assorbitore , scaldandosi, riemette energia in forma di radiazione infrarossa, che è trattenuta all’interno del vetro e provoca una specie di effetto serra.