Fonti energetiche rinnovabili
Solare termico
Solare termico
Questi tipi di impianti solari servono per ottenere acqua calda a bassa
temperatura (fino a 80 °C) utilizzando la radiazione infrarossa del sole.
Con un buon impianto solare si riesce a coprire anche più dell'80% del
fabbisogno annuo di acqua calda per usi sanitari di una famiglia media,
abbattendo così vistosamente le spese energetiche e l'immissione di gas
nocivi nell'atmosfera.
La tecnologia è matura ed affidabile, con impianti che hanno una vita media di
25 anni, e tempi di ritorno dell'investimento che possono essere molto brevi.
Il solare termico può essere utilizzato sia per il riscaldamento dell’acqua
sanitaria (applicazione più economica e più diffusa) che per la
climatizzazione invernale degli ambienti.
Gli impianti solari termici sono composti da: pannelli solari piani o pannelli solari
a tubi sottovuoto, un serbatoio, eventuali pompe e centraline elettroniche di
controllo. Si dividono in due categorie: a circolazione naturale ed a
circolazione forzata.
Pannelli solari termici a circolazione
naturale
1) I raggi del sole scaldano il liquido solare
2)
(acqua + antigelo) che, contenuto nei tubi
interni al collettore termico, sale in modo
naturale fino a raggiungere il serbatoio
posto orizzontalmente sopra i pannelli.
Qui il liquido cede il calore all’acqua
interna al serbatoio che, riscaldata dal
sole, entra nel circuito idraulico sanitario
della casa.
Nei mesi freddi l’acqua scaldata dal sole
passa attraverso la caldaia prima di
entrare nel circuito idraulico della casa. In
questo modo l’acqua entra in caldaia già
preriscaldata dal sole, riducendo i
consumi di gas o gasolio.
In estate l’acqua scaldata dal sole entra
direttamente nel circuito idraulico
sanitario della casa, senza alcun
riscaldamento integrativo da parte della
caldaia.
Pannelli solari
termici a
circolazione forzata
I collettori termici a C.F. sono più
efficienti perché il calore viene
conservato in un serbatoio ben
coibentato e posto in un luogo più
riparato della casa.
Nel collettore (1) circola del liquido
solare (acqua + antigelo).
Una centralina (2) misura la
temperatura raggiunta dal liquido nel
pannello e quella dell’acqua contenuta
all’interno del serbatoio (3).
Se il liquido nei pannelli è più caldo
dell’acqua del serbatoio, la centralina
fa partire una pompa che spinge il
liquido all’interno del circuito in modo
da farlo passare attraverso una
serpentina interna al serbatoio (3).
Attraverso tale serpentina avviene il
passaggio del calore dal liquido
all’acqua del serbatoio, che entra
quindi nel circuito dell’acqua sanitaria
della casa.
Vi sono serbatoi con doppio circuito di
scambio del calore: uno per l’acqua
sanitaria e uno per l’impianto di
riscaldamento ambientale che però
(essendo a bassa temperatura <35°C)
deve essere del tipo a pavimento.
Dimensionamento
Per calcolare le dimensioni dell’impianto solare per un’utenza di tipo
domestico, è necessario partire dai consumi di acqua calda per
persona che si aggirano tra i 50 ed i 100 litri al giorno. Ciò significa
che, ad esempio, per una famiglia composta da 4 persone occorrono
giornalmente circa 300 litri di acqua a 45°C. Il numero di collettori
necessario per soddisfare tale fabbisogno varia a seconda della zona
geografica, in base alla disponibilità di energia solare; in prima
approssimazione, la superficie richiesta varia tra 0,5 e 1,2 m2 per
persona passando dal Sud al Nord Italia.
Il volume del serbatoio di accumulo è legato alla superficie captante
installata (circa 70- 100 litri per m2 di collettore).
Per fare un esempio, si consideri una famiglia di 4 persone residente a
Roma, per la quale è generalmente sufficiente un impianto solare
costituito da 4 mq di collettori abbinati ad un serbatoio da 300 litri.
Costi
I costi di tali impianti presentano delle notevoli differenze a
seconda del tipo di collettori utilizzati (piani e sottovuoto) e della
complessità del circuito. Tuttavia, possiamo affermare che la
spesa prevista per un impianto tipo (4mq di collettori con
serbatoio di 300 lt) sarà indicativamente di 3.500-4.500 € .
L’esborso, in sé già contenuto, si riduce ulteriormente grazie ad
eventuali incentivi predisposti a livello locale o nazionale e al
risparmio d’imposta conseguibile mediante detrazione IRPEF
del 55% della spesa sostenuta e l'agevolazione dell'IVA al 10%.
Incentivi per il solare termico
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La legge 2/2009 ha ripristinato la detrazione del 55% per le spese
riguardanti gli interventi di riqualificazione energetica di edifici esistenti,
tra i quali l’installazione di pannelli solari termici.
L’agevolazione può essere fatta valere sia sull’IRPEF che sull’IRES in
sede di dichiarazione dei redditi per le spese sostenute entro il 31
dicembre 2010 e viene recuperata in 5 rate annuali di uguale importo.
La detrazione non è sottoposta a vincoli di approvazione.
Per tali interventi il valore massimo della detrazione fiscale è di
60.000 euro e sono riferiti a interventi di installazione di pannelli
solari per la produzione di acqua calda per usi domestici o industriali e
per la copertura del fabbisogno di acqua calda in piscine, strutture
sportive, case di ricovero e cura, istituti scolastici e università.
I fabbisogni soddisfatti con l’impianto di produzione di acqua calda
possono attenere non soltanto alla sfera domestica o alle esigenze
produttive ma più in generale all’ambito commerciale, ricreativo o
socio assistenziale, in pratica possono accedere alla detrazione tutte
le strutture afferenti attività e servizi in cui è richiesta la produzione di
acqua calda.
Incentivi per il solare termico
Per usufruire della detrazione è necessario che:
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i pannelli solari ed i bollitori siano garantiti per
almeno 5 anni;
gli accessori ed i componenti elettrici ed elettronici
siano garantiti per almeno 2 anni;
i pannelli solari presentino una certificazione di
qualità conforme alle norme EN 12975 e EN 12976
rilasciata da un laboratorio accreditato;
l'installazione dell'impianto sia eseguita in conformità
con i manuali di installazione dei singoli componenti.
Incentivi per il solare termico
Di seguito un elenco esemplificativo delle spese detraibili:
 fornitura e posa in opera di tutte le apparecchiature termiche,
meccaniche, elettriche ed elettroniche, nonchè delle opere
idrauliche e murarie necessarie per la realizzazione a regola
d'arte di impianti solari termici organicamente collegati alle
utenze;
 prestazioni professionali necessarie alla realizzazione
dell'opera inclusa anche la redazione dell'attestato di
certificazione energetica.
Per l’installazione di pannelli solari non occorre più presentare
l’attestato di certificazione energetica e non è necessario
inviare una comunicazione preventiva all’Agenzia delle Entrate.
Simulazione finanziaria
Calcoliamo la resa economica conseguente all’installazione di un impianto
solare termico a circolazione forzata, collocato in maniera ottimale
(angolo di azimuth = Sud e Tilt = 35°) sul tetto di un’abitazione di
Roma.
L’impianto serve un’utenza “media” costituita da 4 persone che
consumano circa 280 litri di acqua calda sanitaria (portata alla
temperatura di 45 °C) che corrisponde ad una domanda energetica di
circa 4.160 kWh/anno.
Viene installato un impianto con una superficie captante di 4mq e con un
serbatoio di 400 litri che assicura una copertura energetica annuale
del 90%, ovvero di circa 3.785 kWh.
Se l’impianto solare termico sostituisce una caldaia a metano, la spesa di
gas metano “risparmiata” è di circa: 3.785 kWh x 0,102 €/kWh = 386 €.
Il costo del metano è destinato a salire nel corso degli anni per cui questo
sarà un risparmio via via sempre più elevato.
Ipotizziamo che il costo dell’impianto (IVA 10% inclusa) sia di 4.000 € e
che annualmente la manutenzione costi circa 100€.
Simulazione finanziaria
Bilancio annuale
1.000,00
0,00
1
2
3 4
5 6
7
8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
€
-1.000,00
-2.000,00
-3.000,00
-4.000,00
Anni
Simulazione finanziaria
Bilancio progressivo
10.000,00
8.000,00
6.000,00
€
4.000,00
2.000,00
0,00
-2.000,00
1
2 3
4 5 6
7 8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
-4.000,00
Anni
Simulazione finanziaria
Il costo iniziale dell’impianto a circolazione forzata in esame di
ammortizza pertanto in 5-6 anni.
Questo periodo di tempo si allunga per impianti installati nelle
regioni del Nord, ove è richiesta, a parità di energia da
produrre, una superficie captante maggiore e si riduce
sensibilmente nelle regioni del Sud.
In 20 anni, al netto delle spese di manutenzione, l’utente avrà
risparmiato circa 6.000 € di gas metano.
Emissioni di CO2 nell’atmosfera evitate = circa 2 Ton/anno.