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I SISTEMI SOLARI PER SCALDARE L'ACQUA
Il primo pannello solare per scaldare l'acqua pare sia stato costruito nel diciottesimo secolo dallo scienziato svizzero Horace Benedict de Saussure. Si trattava di una semplice "scatola" di legno con un vetro nella parte esposta al sole e la base di colore nero, capace di assorbire la radiazione solare termica intrappolata nella scatola stessa grazie a un locale "effetto serra"e alla scarsa dispersione dovuta alle caretteristiche termiche isolanti del legno. Il pannello consentiva di raggiungere temperature di circa 87 ºC. Negli anni '50 gli scaldacqua solari si diffusero particolarmente in Giappone, Australia, Israele e Stati Uniti (in Florida furono installati 50.000 scaldacqua solari). Un nuovo forte impulso allo sviluppo di questa tecnologia fu dato dalla crisi petrolifera agli inizi degli anni '70.
Un moderno sistema solare per scaldare l'acqua consiste essenzialmente del pannello solare o collettore solare piano,
che può
essere
con vetro (vetrato) o in polipropilene, polietilene, PVC o PDM (non vetrato), di un serbatoio termicamente isolato, destinato all'accumulo dell'acqua calda, di un circuito di collegamento di questi due componenti e dei relativi sistemi di regolazione e controllo. La circolazione dell'acqua tra il collettore e il serbatoio può avvenire per effetto dell'azione di una pompa (sistemi attivi) o per circolazione naturale, sfruttando le differenze di temperatura del circuito (sistemi passivi). I singoli componenti e il sistema nel suo insieme possono essere più o meno sofisticati dal punto di vista tecnologico con rendimenti dal 50 al 80% in funzione delle temperature in gioco. Con i pannelli piani senza concentrazione la temperatura massima raggiungibile si aggira intorno agli 80 °C e sarà di poco superiore nel caso la base assorbente sia stata trattata con speciali vernici in modo da ottenere una superficie selettiva o anti-raggiante.
La vita di uno scaldacqua solare in commercio si può indicare in 15-20 anni
, con costi di manutenzione annuali dell'ordine del 2% del costo iniziale dell'impianto.
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