Impianti Solari Termici Opessi 26/03/11

Introduzione Intendiamo fornire un minimo di conoscenza tecnico – commerciale per fare un buon acquisto di un impianto per produzione di acqua calda sanitaria. Il primo obbiettivo è quello di comprendere meglio le caratteristiche tecniche essenziali di pannelli e impianti. Il secondo obbiettivo sarà quello di una valutazione reale di costi - ammortamenti e perciò di risparmi nell’utilizzo di tale tecnologia. 26/03/11

Programma Gli argomenti trattatati saranno: Caratteristiche basilari dei pannelli termici. Caratteristiche basilari degli impianti. Differenza di resa dei pannelli. Differenza di resa degli impianti. Costi e risparmi reali. Tale relazione avrà una durata di circa 15 minuti. 26/03/11

Informazioni generali Cavalcando la moda del momento e in seguito agli alti incentivi vi è stato una grande espansione di impianti fotovoltaici anche se effettivamente non solo sono molto costosi (si ammortizzano con gli incentivi in 10 anni) ma assorbono solo circa un 15% della radiazione solare) per cui adatti solo alla produzione di energia elettrica. Gli impianti termici assorbono nelle migliori condizioni fino al 86% della radiazione per cui molto più performanti anche se producono energia termica sotto l’aspetto di acqua calda. 26/03/11

Primo Argomento Il pannello deve avere le seguenti caratteristiche: Deve avere una coibentazione di minimo 4 cm sotto e 2 cm di lato in lana di roccia e non poliuretano. Guarnizioni tra vetro e cassone in silicone adatto ad alte temperature e non gomma. La piastra captante in rame e non in alluminio. La parte inferiore in lamiera di alluminio e non cartone goffrato. Un peso di circa 50 kg a secco e cioè senza glicole. 26/03/11

Montaggio in serie perdita ulteriore 35% 26/03/11

Differenze di resa alle varie temperature e confronti tra sottovuoto e piano. 26/03/11

Differenze di resa alle varie temperature e confronti tra sottovuoto e piano. 26/03/11

Confronti fra due modelli diversi di pannelli. 26/03/11

Differenza di rese pannelli 26/03/11

Esempio pratico delle diverse rese. L' Istituto Svizzero SPF di Rapperswiel (CH) www.solarenergy.ch da dove ho estrapolato i dati per i successivi conteggi è fra i più antichi, rinomati e neutrali istituti di ricerca e certificazione al mondo, dove moltissime aziende internazionali chiedo le certificazioni dei loro pannelli.   Un esempio che rende bene l'idea con calcoli in Svizzera. In pratica per ottenere  450 l. di acqua da 10 a  50° al giorno necessitiamo di circa 4.200 kWh. pari a (1 kWh =859,84 kcal/h) 3.611.328 kcal/h.   Impianto in parallelo Wallnofer KA 88 ha una resa di ( 539 kWhmq.) e necessita di 7,79 mq. ogni pannello misura superficie netta 1,8 pari a 4,3 pannelli. Impianto in serie Riello CP 20TN  ha una resa di ( 254 kWhmq.) e necessita di 16,5 mq + 35% minimo di minore resa montaggio in serie  =  22,3 mq. ogni pannello misura superficie netta 1,767 pari a 12,6 pannelli. Se volessi invece ottenere gli stessi kWh/mq. dove il boiler è già ad una temperatura già di circa 50° perché scaldato dalla caldaia la resa termica con il mod. Riello sarebbe 98 kWh/m2 pari a 42,8 mq. + 35% minore resa montaggio in serie = 57,9 mq. ogni pannello misura superficie netta  1,767 = necessito di 32,7 pannelli. 26/03/11

Secondo Argomento Negli impianti importante è: Dimensionare correttamente le superfici di scambio delle serpentine nei boiler e degli stessi. Il dimensionamento corretto di tubazioni, pompe, e adeguate coibentazioni. Installazione di sistemi di sicurezza come valvole di scarico termico, sistemi per la sanificazione da legionella ed eventuali serbatoi di raccolta glicole. Soprattutto una armoniosa progettazione dell’ impianto nel suo insieme per non rischiare di fare andare in ebollizione il glicole in nessun caso se non per blocco pompa di circolazione.

Applicazione di impianti termici. Tali strutture sono le più adatte all’utilizzo di tali impianti. Infatti hanno costi rilevanti derivanti dall’ alto consumo di ACS soprattutto nella stagione dove abbiamo il massimo dell’ irradiamento solare e minori consumi quando siamo in stagione con basso irraggiamento. Inoltre oltre agli orari di richiesta di picco di ACS vi è una continua richiesta di ACS che ci permette di utilizzare al meglio una tipologia di impianto basato sul preriscaldamento dell’ACS, ottenendo la maggiore resa dei pannelli. Ottenendo così una notevole diminuzione del numero dei pannelli con la stessa resa di Kcal. 26/03/11

Applicazione di impianti termici. Infatti se facciamo lavorare i nostri pannelli in un boiler a temperatura già di 50° con uno scambiatore di calore esterno gli stessi pannelli hanno una resa annua di 754 kWh/m2 Se invece solo preriscaldano l’acqua dell’ acquedotto a 12° hanno una resa di 1200 kW/m2 molto più elevata. Da questo si può ovviamente dedurre che si può installare molti meno pannelli ed avere la stessa resa termica. Meglio ancora due boiler preriscaldanti che lavorano in parallelo nei mesi estivi mentre in periodo invernale tutto il calore viene concentrato in un solo boiler avendo inoltre meno richiesta di ACS. 26/03/11

Calcoli di temperature all’interno dei boiler in Zona Tortoreto in estate (16 pannelli due boiler da 1000 l. cad.) 26/03/11

Calcoli di temperature all’interno dei boiler in Zona Tortoreto in inverno (16 pannelli 1 boiler da 1000 l.) 26/03/11

Costi e ammortamenti impianti Il costo di 1.000 litri al giorno di acqua calda a 50° scaldata con una caldaia a metano è di circa 3.000 Euro di metano all'anno. Ad esempio un impianto con tutte le caratteristiche adeguate da 1000 l, con 8 pannelli completo di bollitore, telai e di tutti gli accessori, pronto per il montaggio è di circa 4.000 Euro, ovviamente più è grosso l’impianto minore è in rapporto la spesa di installazione. Tale impianto produce acqua calda  a 50° almeno per il 70 - 80% dell' anno ed ha un costo circa  4.000,00 Euro, il montaggio da valutare caso per caso è di circa 2.000 Euro detraibili dalle imposte del 55% pari a circa 3.000,00 Euro totali. Perciò tale impianto si ammortizza se lo si utilizza tutto l’anno in poco più di 1 anno avendo infatti un risparmio di circa 2500 euro annui di metano con una durata minima dell’ impianto di 20 anni perciò visto che lo stesso costo lo dovremmo lo stesso sostenerlo in un anno tale installazione non è un costo ma solo un guadagno. 26/03/11

Riepilogo Riassumendo visto i relativi bassi costi, le alte rese, la tecnologia ormai ben collaudata tale impiantistica trova in residence e alberghi o ove vi siano situazioni di ACS centralizzate fra le migliori applicazioni Ovviamente il tipo di installazione dovrà essere applicata in base all’ impianto già presente ed alla necessità dell’utilizzatore. Vi ringrazio della cortese attenzione e sono a disposizione se vi siano domande per esempio riguardanti la manutenzione, gli aspetti architettonici, fiscali, eventuali problematiche tecniche ecc. 26/03/11