Pannelli Solari fotovoltaici, termici e termodinamici
Bisogna innanzitutto distinguere fra i pannelli solari
termici (ossia per produzione di acqua calda) dai
pannelli solari fotovoltaici (destinati invece
alla produzione di elettricità).
In particolare, le tecnologie attraverso cui i pannelli
solari sfruttano l'energia del Sole si realizzano fondamentalmente
in tre diversi tipi di impianti:
Impianti a pannelli solari fotovoltaici, per
produzione di energia elettrica attraverso la conversione della
radiazione solare in corrente operata dalle celle
fotovoltaiche.
Impianti a pannelli solari termici, per
produzione di acqua calda di norma ad uso domestico: si
tratta di pannelli che trasferiscono calore ai tubi
sottostanti.
I pannelli solari termici sono normalmente impiegati a livello
domestico sia per la produzione di acqua calda sanitaria che per il
riscaldamento e la climatizzazione della casa. Il solare termico è
una tecnologia tanto semplice quanto geniale: è pulita, economica
ed affidabile e si basa sullo sfruttamento dell'antico principio
dell'effetto serra.
La conversione dell'effetto serra in energia abbondante e
gratuita è infatti un impiego tecnologico che affonda le proprie
radici nella Storia: il primo sfruttamento a scopo energetico
dell'effetto serra è naturalmente opera di noi popoli
mediterranei.
Per primi i romani, infatti, usavano scaldare le proprie case,
dotate di finestre a vetri, grazie all'irraggiamento dei raggi
solari. Nel Cinquecento, poi, Leonardo Da Vinci studiò le parabole
a concentrazione di energia solare per le applicazioni possibili
nella primordiale industria della sua epoca.
In epoca moderna, invece, l'americano Clarence Kemp fu il primo a
brevettare (nel 1891) un pannello solare termico per la produzione
di acqua calda sanitaria, ma fu solo a partire dagli anni Venti che
iniziarono a diffondersi negli Stati Uniti i primi sistemi a
circolazione naturale per acqua calda.
I pannelli solari termici funzionano secondo un principio molto
semplice: sfruttano il calore del sole per produrre acqua calda,
portando l'acqua fino a 70 gradi di temperatura: la soluzione
ideale per sostituire un costoso impianto di produzione di acqua
calda e riscaldamento tradizionale.
Impianti termodinamici (a concentrazione), per
la produzione di energia elettrica: si tratta degli innovativi
impianti realizzati su progetto del fisico italiano Carlo Rubbia, i
quali sfruttano il principio degli specchi ustori di Archimede per
produrre elettricità senza l'utilizzo delle celle fotovoltaiche al
silicio.