Nel vasto panorama delle energie rinnovabili, i termini pannelli solari e pannelli fotovoltaici sono spesso utilizzati in modo intercambiabile, generando confusione. Eppure, queste due tecnologie, pur condividendo la medesima fonte energetica, il sole, presentano differenze sostanziali sia nel funzionamento, sia nelle applicazioni pratiche. Orientarsi nel mondo delle energie rinnovabili è ovviamente possibile, ma per non perdersi nelle incomprensioni è bene conoscere le varie modalità di sfruttamento dell’energia solare, comprendendo anche quale tecnologia sia più adatta alle specifiche esigenze energetiche.
Panelli solari e pannelli fotovoltaici: le differenze chiave
Sebbene entrambi i sistemi sfruttino l’energia solare, le differenze tra le due tipologie di pannelli sono significative. Intanto, è da considerare il tipo di energia prodotta: i pannelli solari generano calore, mentre quelli fotovoltaici producono elettricità. Non solo, perché i pannelli solari termici utilizzano collettori e serbatoi di accumulo per il fluido riscaldato, mentre i pannelli fotovoltaici sono composti da celle in silicio e richiedono inverter per la conversione della corrente. Infine, è da tenere in considerazione anche l’efficienza e lo spazio richiesto dai due sistemi: i pannelli fotovoltaici assorbono le radiazioni solari con un rendimento compreso tra il 17% e il 25% a seconda del tipo di pannello, mentre i pannelli solari termici hanno un’efficienza che raggiunge l’80%. Per quanto riguarda lo spazio richiesto (o più semplicemente l’installazione), è bene considerare che un singolo pannello solare termico potrebbe bastare per riscaldare l’acqua sanitaria, a differenza dei pannelli fotovoltaici che richiedono una superficie maggiore per produrre quantità significative di energia elettrica.
Che cosa sono i pannelli solari e come funzionano
Posti sul tetto di casa, i pannelli solari termici sfruttano il calore del sole per produrre acqua calda. Il funzionamento di questo sistema, assai gettonato, si basa su un collettore in grado di assorbire l’irraggiamento solare, trasferendo l’energia termica a un fluido termovettore, spesso acqua o una miscela di acqua e antigelo. Il fluido, una volta riscaldato, inizia a circolare attraverso un serbatoio di accumulo, dove cede il calore all’acqua domestica.
Che cosa sono i pannelli fotovoltaici e come funzionano
Al contrario di quelli solari, i pannelli fotovoltaici sono dispositivi che trasformano l’energia del sole direttamente in energia elettrica. Si compongono di celle fotovoltaiche realizzate principalmente in silicio, un semiconduttore che, quando esposto alla luce solare, genera una corrente elettrica continua. Questa corrente si converte poi in corrente alternata tramite un inverter e diventa utilizzabile per alimentare gli apparecchi elettrici domestici. Inoltre, gli impianti fotovoltaici possono essere integrati con sistemi di accumulo (ad esempio le batterie), per immagazzinare l’energia prodotta in eccesso e utilizzarla quando necessario.
Vantaggi e svantaggi: pannelli solari e fotovoltaici a confronto
Entrambe le soluzioni utilizzano l’energia del sole per produrre energia rinnovabile, ma come ogni tecnologia e/o sistema, ognuna di esse ha i suoi pro e i suoi contro, che vediamo qui riassunti per offrire una panoramica esaustiva e il più chiara possibile.
Pannelli solari: pro e contro
Tra i vantaggi principali dell’avere un impianto con pannelli solari ci sono indubbiamente:
Efficienza energetica: i pannelli solari termici hanno un’elevata efficienza nella conversione dell’energia solare in calore, rendendoli ideali per la produzione di acqua calda sanitaria e per il supporto ai sistemi di riscaldamento;
Costi iniziali: generalmente l’installazione di un impianto solare termico comporta un investimento iniziale inferiore rispetto a un impianto fotovoltaico;
Manutenzione: gli impianti solari termici richiedono una manutenzione relativamente semplice e hanno una lunga durata operativa.
Tra gli svantaggi dei pannelli solari, invece, è bene ricordare:
Utilizzo limitato: l’energia termica prodotta è utilizzabile principalmente per il riscaldamento dell’acqua e degli ambienti, limitando l’applicabilità in altre esigenze energetiche domestiche;
Stagionalità: l’efficienza dei pannelli solari termici può diminuire durante i mesi invernali o in condizioni climatiche sfavorevoli, riducendo la quantità di energia termica prodotta.
Pannelli fotovoltaici: pro e contro
Anche i pannelli fotovoltaici hanno ovviamente dei pro e dei contro. Per quanto riguarda i pro, dunque i vantaggi, si sottolineano:
Versatilità: i pannelli fotovoltaici producono energia elettrica utilizzabile per alimentare una vasta gamma di dispositivi e apparecchi domestici, aumentando l’autosufficienza energetica;
Riduzione dei costi energetici: l’energia elettrica prodotta può ridurre significativamente le bollette energetiche, soprattutto nel lungo periodo;
Nessuna emissione di gas serra durante l’uso;
Incentivi e detrazioni: in molti Paesi, inclusa l’Italia, sono disponibili incentivi fiscali e detrazioni per l’installazione di impianti fotovoltaici, rendendo l’investimento più conveniente.
Gli svantaggi, invece, comprendono:
Costi iniziali elevati: l’installazione di un impianto fotovoltaico comporta un investimento iniziale significativo, che include il costo dei pannelli, dell’inverter, della manodopera e dell’eventuale sistema di accumulo con batterie;
Dipendenza dalla luce solare: la produzione di energia elettrica dipende dalla quantità di luce solare disponibile. In giornate nuvolose, piovose o nei mesi invernali, l’efficienza dei pannelli fotovoltaici diminuisce, rendendo necessario l’acquisto di batterie per accumulare energia o l’integrazione con la rete elettrica;
Effetto ombra che può ridurre la produzione energetica;
Rischio di degradamento nel tempo: sebbene i pannelli fotovoltaici abbiano una lunga durata (circa 25-30 anni), l’inverter e le batterie necessitano di manutenzione e sostituzione dopo circa 10-15 anni;
Smaltimento e impatto ambientale: i pannelli fotovoltaici contengono materiali che, alla fine del loro ciclo di vita, devono essere smaltiti correttamente per evitare impatti ambientali negativi.
Pannelli solari e fotovoltaici: quali scegliere
Scegliere tra pannelli solari termici e pannelli fotovoltaici significa compiere un ragionamento e porsi delle domande specifiche. Intanto: quali sono le esigenze energetiche di cui si ha bisogno? Qual è l’obiettivo che si vuole raggiungere? Quali le condizioni dell’abitazione? A seconda delle risposte, la decisione sarà molto più immediata. Se il bisogno principale è quello di avere acqua calda sanitaria riducendo i costi del riscaldamento, i pannelli solari termici saranno la soluzione migliore. Ideali per abitazioni con un consumo elevato di acqua calda, come nel caso di famiglie particolarmente numerose. Se, invece, l’obiettivo è quello di produrre elettricità per alimentare elettrodomestici e ridurre quindi anche le bollette, allora i pannelli fotovoltaici saranno la scelta giusta. Perfetti per chi vuole ridurre la dipendenza dalla rete elettrica e sfruttare incentivi statali. Tra le variabili anche il budget a disposizione, lo spazio disponibile sul tetto, il clima e le condizioni ambientali, la manutenzione, la durata e gli incentivi e le detrazioni fiscali descritte ampiamente sopra. In base a tutti questi elementi, scegliere sarà più ordinato e si eviterà di incorrere in dubbi e/o paure tipiche di chi si trova di fronte a una doppia possibilità. Eppure, se bene ci pensiamo, il concetto di fondo è molto semplice: basta pensare all’obiettivo per scegliere l’una o l’altra soluzione. In linea generale, qualunque sia la scelta, puntare sull’energia solare significa investire in un futuro più sostenibile e conveniente. LEGGI TUTTO