Comprensione dei termini del sistema solare fotovoltaico: solare termico vs fotovoltaico

Con gli obiettivi di riduzione delle emissioni di carbonio a zero, i governi incoraggiano sempre più le famiglie a sfruttare le fonti rinnovabili—tra cui l’energia solare, la più accessibile grazie alle diverse soluzioni domestiche oggi sul mercato. Ma tra energia solare termica e impianto solare fotovoltaico, quale si adatta meglio alle tue esigenze?

Sia i sistemi solari termici che gli impianti solari fotovoltaici sfruttano la luce del sole per svolgere le loro funzioni. I primi catturano il calore e lo trasferiscono all’acqua per il solo riscaldamento, mentre i secondi convertono la luce in elettricità capace di alimentare la casa.

Entrambe le soluzioni possono contribuire al comfort domestico, ma bisogna valutare le proprie esigenze. Se ti serve soltanto acqua calda e riscaldamento degli ambienti, l’energia solare termica è sufficiente. Se invece desideri anche alimentare gli elettrodomestici, un impianto solare fotovoltaico è la scelta più adatta.

L'energia solare è l'emblema delle energie rinnovabili, con la luce e il calore del sole come riserva inesauribile. Senza danneggiare l'ambiente, può fornire acqua calda, riscaldare gli ambienti domestici soprattutto nei giorni più freddi e persino illuminare la casa e alimentare gli elettrodomestici.

Quando si pensa all’energia solare, la maggior parte delle persone immagina pannelli solari installati sul tetto in grado di produrre elettricità per la casa.

Questi pannelli sono infatti parte dell’impianto solare fotovoltaico (PV). Esposti al sole, in particolare ai fotoni, i semiconduttori al silicio generano corrente continua (DC). Un inverter converte poi questa energia in corrente alternata (AC), utilizzabile nelle abitazioni.

La tecnologia moderna ha persino introdotto la possibilità di disporre di un accumulatore a batteria per immagazzinare l'energia solare in eccesso prodotta durante il giorno per un utilizzo successivo. Uno di questi è Power Ocean di EcoFlow, una batteria solare ideale per chi è alle prime armi, poiché è disponibile in un unico pacchetto da soli 5 kW, espandibile fino a 45 kW.

È compatibile con i sistemi solari esistenti e dispone di funzioni intelligenti che consentono ai proprietari di case di monitorare l'apporto solare, il consumo energetico e l'accumulo della batteria tramite un'app. È inoltre possibile prendere in considerazione Power Ocean DC Fit di EcoFlow, un sistema di accumulo a batteria retrofit che si collega direttamente ai pannelli solari senza bisogno di un inverter aggiuntivo.

Al posto dei pannelli solari, un sistema solare termico utilizza dei “collettori” che assorbono il calore del sole, solitamente di colore nero perché riflettono meno e assorbono quindi gran parte del calore. Questi collettori trasferiscono il calore a un serbatoio di accumulo contenente acqua, aumentandone naturalmente la temperatura.

L'acqua calda prodotta dall'energia solare termica viene normalmente utilizzata per riscaldare l'acqua dei rubinetti, delle docce, delle piscine e persino per fornire un riscaldamento supplementare in casa attraverso l'uso di sistemi di riscaldamento a pavimento o radiatori.

I collettori solari termici sono chiaramente i migliori in termini di sfruttamento della luce solare, con un'efficienza dal 60% all'80%, il che significa che possono utilizzare questa quantità di calore in un dato momento. Si tratta di un valore molto elevato rispetto ai pannelli solari fotovoltaici, che possono convertire solo dal 15% al 25% della luce solare in energia elettrica.

Il motivo principale di questa differenza è che i sistemi a energia solare termica hanno un processo più semplice rispetto ai complessi sistemi fotovoltaici. Per questo motivo, i sistemi solari termici richiedono meno spazio sul tetto.

Indipendentemente dall'efficienza, tuttavia, quando applicata nella vita reale, l'elettricità prodotta dai pannelli fotovoltaici ha molti più utilizzi rispetto al calore prodotto dai collettori solari termici.

Ancora una volta, entrambi possono essere molto utili in casa. Il fattore decisivo dovrebbe essere semplicemente ciò di cui la tua famiglia ha più bisogno: elettricità o acqua calda. Un impianto solare fotovoltaico è come una fonte di elettricità gratuita, che ti offre la libertà di alimentare uno o più dispositivi in qualsiasi momento, come ad esempio:

• Elettrodomestici
• Luci
• Caricabatterie per veicoli elettrici(EV)
• Batterie di accumulo solare
• Scaldabagno
• Pompe di calore

D'altra parte, un sistema solare termico è una fonte affidabile di calore, ma è possibile riscaldare solo quanto segue:

• Acqua del rubinetto o della doccia
• Piscine
• Spazi abitativi tramite riscaldamento supplementare

L'unico punto in comune è il riscaldamento della vostra casa. Anche le modalità di installazionee manutenzione sono diverse, quindi è opportuno valutare questi fattori.

Ecco una panoramica delle prestazioni di un impianto solare fotovoltaico e di un impianto solare termico, basata sui fattori cruciali che ogni proprietario di casa dovrebbe considerare prima dell'acquisto:

Poiché entrambi gli impianti dipendono dal sole, durante l'inverno potrebbero non funzionare in modo ottimale. A differenza degli impianti solari termici, però, quelli fotovoltaici possono continuare a produrre elettricità anche in inverno, nonostante la scarsa disponibilità di luce solare.

È qui che le batterie solari tornano utili. Una volta immagazzinata l'energia, non dovrete più preoccuparvi dei cambiamenti climatici perché sarete attrezzati per affrontarli.

In termini di costi iniziali, un sistema solare termico è più economico. Ma questo è dovuto principalmente al suo utilizzo limitato. Un sistema solare fotovoltaico ha un prezzo più elevato, ma questo è dovuto alla sua ampia gamma di vantaggi. Abbinatelo a una batteria solare per ottenere prestazioni migliori, anche se il ritorno sull'investimento richiederà più tempo.

Occupa meno spazio sul tetto, sì, ma gli impianti solari termici possono essere impegnativi in termini di manutenzione poiché funzionano con l'acqua, con il rischio di corrosione. Inoltre, hanno un antigelo che deve essere sostituito, insieme a pompe e controller che devono essere puliti.

Gli impianti solari fotovoltaici richiedono meno manutenzione, poiché hanno meno parti mobili e non funzionano con l'acqua. Richiedono principalmente una pulizia regolare e la sostituzione dell'inverter dopo 10-15 anni.

I pannelli ibridi fotovoltaico-termici (PVT) rappresentano la soluzione più recente e moderna per questo tipo di sistema. Ogni pannello ha due lati: quello anteriore svolge la funzione di un pannello solare fotovoltaico, mentre quello posteriore contiene i tubi che imitano un sistema solare termico.

Sebbene siano un po' complessi poiché combinano componenti termici ed elettrici in un'unica unità, se sottoposti a una corretta manutenzione e ottimizzati, sono in grado di fornire efficacemente acqua calda ed elettricità.

Un'altra possibile soluzione per soddisfare il fabbisogno sia di elettricità che di acqua calda a un costo inferiore è quella di abbinare il vostro impianto fotovoltaico a una pompa di calore aria-acqua, che produce acqua calda per voi. Potete sempre abbinare il vostro impianto fotovoltaico a batterie solari come PowerOcean di EcoFlow per catturare l'elettricità in eccesso e sfruttarla al meglio.

Per gestire le aspettative finanziarie e di ristrutturazione, prendi nota dello spazio necessario sul tetto, dell'isolamento e dei modelli stagionali richiesti dai sistemi. Informati sugli incentivi disponibili nella tua regione per ridurre le spese vive e tieniti aggiornato sulle normative in materia di energie rinnovabili.

Rendi la tua scelta a prova di futuro optando per un'unità che può essere integrata con batterie solari e altre soluzioni per la casa intelligente come quelle di EcoFlow, per un sistema di energia solare domestico ben integrato e in grado di adattarsi alle esigenze future.

Considerate l'opzione ibrida che combina le due tecnologie, nota come pannelli fotovoltaico-termici (PVT). Con i pannelli PVT è possibile ottenere una maggiore efficienza e una doppia produzione di energia, oltre a una riduzione dei costi.

No, i pannelli solari non generano energia durante la notte poiché necessitano della luce solare, ma è possibile abbinarli a una batteria solare per immagazzinare l'energia in eccesso prodotta durante il giorno e utilizzarla durante la notte.

Sì, può supportare il riscaldamento centralizzato preriscaldando l'acqua per i radiatori o i sistemi a pavimento. Tuttavia, necessita di una fonte di riserva, come una pompa di calore, per soddisfare la domanda nei mesi più freddi.

Il numero dipende dalle dimensioni della pompa, dalla sua efficienza e dall'esposizione al sole della tua zona. In media, una pompa di calore standard può richiedere da 6 a 12 pannelli, ma un installatore può calcolare le esigenze esatte.

Per le famiglie con un elevato consumo di acqua calda, sì. Riduce le bollette energetiche e l'impronta di carbonio. Tuttavia, il risparmio dipende dal costo del sistema, dal clima e dalle esigenze di riscaldamento di riserva.