Solare Termico

Come funziona 
l’impianto solare termico.

I collettori solari sono il cuore di un impianto e raccolgono la radiazione solare trasformandola in energia termica per riscaldare un fluido, in genere acqua miscelata a liquido antigelo.

Le principali soluzioni per il solare termico.

La configurazione d’impianto più semplice, per la produzione di acqua calda sanitaria, è quella a circolazione naturale o a “termosifone” nella quale un serbatoio di accumulo (dotato al suo interno di scambiatore) viene posto al di sopra del collettore stesso. La circolazione del fluido scaldante è garantita dal moto convettivo naturale: il fluido più caldo e leggero tende a salire mentre il fluido più freddo e pesante tende a scendere.
SCHEMA IMPIANTO A CIRCOLAZIONE NATURALE.
È una soluzione impiantistica compatta ed economica, adatta per piccoli impianti per la produzione di sola acqua calda sanitaria. Per impianti di taglia medio - grande e in previsione di un utilizzo anche per il riscaldamento degli ambienti o delle piscine, è da preferire lo schema a circolazione forzata (con pompa di ricircolo del fluido), che permette di svincolare completamente il posizionamento dei collettori dal sistema di accumulo. Questa soluzione consente, in genere, una migliore integrazione dell’impianto con l’edificio e quindi un effetto estetico più gradevole rispetto ad un sistema a circolazione naturale.
SCHEMA STANDARD DI UN IMPIANTO A CIRCOLAZIONE FORZATA.

Le principali applicazioni.

Le principali applicazioni degli impianti solari termici sono:
Produzione di acqua calda sanitaria ad uso domestico e nel terziario (alberghi, palestre, uffici, ecc.);
Riscaldamento piscine (coperte e scoperte);
Riscaldamento degli ambienti in inverno.

Il costo di un impianto solare termico.

Il costo standard “chiavi in mano” per un sistema unifamiliare (5 persone) da 5 m2 a circolazione forzata per la produzione di acqua calda sanitaria può essere valutato in circa 4.000 - 5.000 € (IVA al 10% esclusa). La maggior parte del costo è dovuta all’acquisto dei materiali, di cui i collettori rappresentano la percentuale più alta. Naturalmente una corretta preventivazione non può prescindere da un sopralluogo che valuti accuratamente gli aspetti dipendenti del sito. Il costo annuo di manutenzione è abbastanza basso: normalmente nelle analisi economiche si stima in circa il 2,5% del costo d’impianto, da conteggiare sull’intera vita minima, convenzionalmente fissata in 20 anni. In tale stima sono compresi anche gli eventuali costi di manutenzione straordinaria, dovuti alla sostituzione di qualche componente secondario dell’impianto.

Benefici.

I ritorni economici del solare termico sono sempre molto interessanti anche per effetto dei costi abbastanza contenuti di questa tipologia d’impianti. Grazie ai contributi pubblici disponibili (a livello Regionale, Provinciale e Comunale) sotto forma di finanziamenti a fondo perduto e agli sgravi fiscali, è possibile migliorare ulteriormente la convenienza del solare termico. Vediamo quanto conviene a livello economico e ambientale il solare termico: prendiamo in considerazione un impianto solare termico da 2,5 m2 e 150 litri di accumulo, per la produzione di acqua calda sanitaria per una famiglia di 3 persone, in Italia Centrale. Il tempo di ritorno economico dell’investimento è da valutare, sia sulla base dei dati d’impianto (costo, insolazione, fonte tradizionale sostituita e suo costo, ecc.), che dalla presenza o meno di incentivi. Nello schema che segue sono
riportati i valori indicativi del tempo di ritorno dell’investimento (non attualizzato) per un impianto solare termico per acqua calda sanitaria situato in Italia Centrale.

IMPIANTO DI RIFERIMENTO:
 Impianto da 2,5 m2;
 Serbatoio da 150 l per produzione di acqua calda sanitaria;
 Producibilità annua: 2.000 kWh termici;
 Vita tecnica dell’impianto: 20 anni;
 Tempo di realizzazione dell’impianto: 1 giornata lavorativa.

Costi:
 Investimento per impianto “chiavi in mano”: 2.500 €;
 IVA (agevolata al 10%): 250 €.

Valorizzazione energia prodotta:
 Fonte sostituita: energia elettrica 0,18 €/kWhe (rendimento scaldabagno = 90%);
 Fonte sostituita: Metano 0,07 €/kWht (rendimento impianto = 65%);
 Fonte sostituita: GPL 0,11 €/kWht (rendimento impianto = 65%).

Copertura finanziaria (sono valutate quattro ipotesi alternative):
A 100% da capitale proprio;
B 70% da capitale proprio e 30% da incentivi statali con contributo in conto capitale;
C 100% da capitale proprio con detrazione IRPEF del 55%;
D 30% da incentivi statali con contributo in conto capitale e 70%
da capitale proprio sul quale si applica la detrazione IRPEF del 55%.

Risultato dell’analisi in termini di tempo di ritorno dell’investimento
(non attualizzato) per fonte tradizionale sostitutiva:
Quindi l’investimento sostenuto per un impianto solare termico per la produzione di acqua calda sanitaria può essere recuperato in un periodo di tempo sempre significativamente inferiore alla vita utile dello stesso. Nel caso di sostituzione di scaldabagni elettrici o a GPL e/o in presenza di incentivi pubblici (ad es. la detrazione IRPEF del 55%) l’investimento rientra in 3 - 6 anni.