Pannelli solari e fotovoltaici sono moderni sistemi di assorbimento dell’energia solare per irraggiamento e costituiscono la componente principale, rispettivamente, degli impianti solari termici e degli impianti fotovoltaici. Spesso equiparati, i due pannelli si distinguono invece per funzioni, materiali, peso e dimensioni, oltre che per costi di installazione e incentivi dedicati. Approfondiamo i dettagli del loro funzionamento.

Cosa sono i pannelli solari e come funzionano

I pannelli solari termici assorbono energia solare e la trasformano in energia termica. Il calore accumulato viene trasferito a un fluido termovettore, contenuto nei pannelli, e reso disponibile per il riscaldamento domestico e/o per la produzione di acqua calda sanitaria. I pannelli (o collettori) solari, solitamente disposti sul tetto della struttura abitativa, sono collegati attraverso i connettori del circuito idraulico a un serbatoio di accumulo (boiler). Qui, l’acqua fredda in entrata dalla rete idrica viene scaldata dal calore del fluido termovettore e rilasciata nell’impianto domestico come acqua calda. 

L’impianto solare termico può inoltre essere integrato con una caldaia  o una pompa di calore che entrano in funzione quando la richiesta di riscaldamento e/o acqua calda è superiore alla produzione dei pannelli solari. Quindi nei casi in cui per una minor esposizione ai raggi solari (per esempio di notte) l’impianto non può rispondere alla produzione energetica richiesta.

Cosa sono i pannelli fotovoltaici e come funzionano

A differenza dei pannelli solari, i pannelli (o moduli) fotovoltaici assorbono l’energia solare attraverso le celle fotovoltaiche e la trasformano in energia elettrica grazie all’effetto fotovoltaico. Ma come avviene il processo?

La luce solare è composta da fotoni, che colpiscono il silicio (materiale semi-conduttore) presente all’interno delle celle fotovoltaiche, liberando elettroni. Si crea così un differenziale elettrico tra lo strato superiore e inferiore della cella che genera corrente elettrica continua. Dato che le abitazioni e le imprese utilizzano corrente elettrica alternata, l’impianto fotovoltaico comprende anche l’inverter, un dispositivo elettronico che traduce la corrente continua in corrente alternata.

In tutto l’impianto fotovoltaico, la corrente elettrica viaggia attraverso cablaggi, cavi elettrici ad alta resistenza per sopportare le sollecitazioni meccaniche. Per evitare sovraccarichi o cortocircuiti, l’impianto è ulteriormente dotato di istemi di sicurezza (come interruttori, differenziali, limitatori, scaricatori). I moderni impianti fotovoltaici sono poi integrati con sistemi di monitoraggio, per il controllo da remoto dell’impianto, e sistemi di accumulo (energy storage) dell’energia elettrica generata dai pannelli fotovoltaici, ma non immediatamente utilizzata. 

Questa energia viene immagazzinata nelle batterie di accumulo per un utilizzo successivo nei momenti di minor irraggiamento solare.

Differenze tra pannelli solari e fotovoltaici

La differenza principale tra pannelli solari termici e pannelli fotovoltaici riguarda quindi la funzione. I primi generano energia termica per riscaldare gli ambienti e produrre acqua calda, i secondi generano energia elettrica che alimenta i dispositivi elettrici domestici, dall’illuminazione agli elettrodomestici. Ci sono però altri elementi che li differenziano:

Materiali

Un pannello solare termico e un pannello fotovoltaico coprono circa la stessa area di dimensione (2 metri quadrati), ma hanno pesi differenti perché composti da materiali diversi. I pannelli solari termici, soprattutto se dotati di un serbatoio integrato, sono più pesanti di quelli fotovoltaici.

Pannello solare termico: la tipologia più diffusa, quella vetrata, si compone di una parte superiore e una parte inferiore tenute insieme da un telaio. In superficie, una lastra in vetro per il passaggio dei raggi solari è posizionata sopra una lastra in rame o acciaio che contiene i tubi in cui passa il fluido termovettore da riscaldare. La parte inferiore è invece dotata di un isolante termico che riduce le dispersioni di calore. 

Pannello fotovoltaico: la tipologia più diffusa è composta da celle fotovoltaiche in silicio che, a seconda della tipologia e della disposizione dei cristalli si distinguono in: 

• Celle di silicio monocristallino: i cristalli hanno tutti la stessa dimensione e sono orientati nella stessa direzione. Il silicio monocristallino vanta un’alta efficienza energetica, ma è più costoso. 

• Celle di silicio amorfo (film sottile): il silicio viene disposto in piccole quantità su superfici plastiche o vetrate a formare un film sottile di pochi millimetri. Questa soluzione si adatta ad ampie superfici e a tecnologie di produzione energetica avanzata. 

Incentivi 

Che tu scelga pannelli solari termici o fotovoltaici, il costo per l’acquisto e l’installazione dell’impianto è agevolato da incentivi fiscali. Approfondiamo i principali: 

Impianto solare termico: interventi di piccole dimensioni per l’incremento dell’efficienza energetica e per la produzione di energia termica da fonti rinnovabili ricadono sotto il Conto Termico del GSE, un incentivo rivolto ad amministrazioni pubbliche e soggetti privati per uno o più interventi. Maggiori dettagli sulla pagina dedicata del GSE. 

Impianto fotovoltaico: per chi desidera installare un impianto fotovoltaico è possibile accedere al Bonus Ristrutturazione Edilizia, che prevede una detrazione IRPEF del 50%* sulle spese sostenute nel 2025 per l’acquisto e l’installazione di impianti fotovoltaici per la prima casa, con copertura anche di acquisto e installazione delle batterie di accumulo.  

* Nel caso in cui le medesime spese siano sostenute dai titolari di diritto di proprietà o di diritto reale di godimento sull’unità immobiliare adibita ad abitazione principale (L. 30 dicembre 2024, n. 207, art. 1, co. 55, lett. b), n. 1). Per abitazione principale si intende quella nella quale la persona fisica, che la possiede a titolo di proprietà o altro diritto reale, o i suoi familiari dimorano abitualmente.

Costi, installazione e durata 

Il costo per l’installazione di un impianto fotovoltaico è superiore rispetto a quello per un impianto solare termico, soprattutto se integrato con sistemi di accumulo. Tuttavia, proprio quest’ultima innovativa tecnologia contribuisce al risparmio energetico sul lungo periodo, con una durata dell’impianto opportunamente mantenuto di circa 20-25 anni, rispetto ai 15 anni di media dei pannelli solari termici.

Batterie di accumulo per fotovoltaico 

Se scegli un impianto con pannelli fotovoltaici, l’integrazione con batterie di accumulo (Energy Storage) può rendere la tua scelta ancora più vantaggiosa, garantendo risparmio in bolletta a parità di consumi, flessibilità e autonomia energetica. 

Esistono diverse tipologie di batterie di accumulo: quelle al litio sono le più diffuse e possono essere integrate nell’impianto fotovoltaico grazie a un inverter di accumulo, con una durata media di 10-15 anni. L’impianto fotovoltaico coinvolge le batterie di accumulo in diverse fasi di operatività. Al mattino, gran parte dell’energia elettrica prodotta dai pannelli solari viene utilizzata immediatamente e le eccedenze sono immagazzinate nelle batterie di accumulo. Nel pomeriggio, le batterie di accumulo raggiungono la capacità massima di raccoglimento e cedono l’energia in più alla rete elettrica. Nelle ore serali e notturne, se l’energia raccolta nelle batterie di accumulo non è sufficiente a soddisfare le esigenze domestiche, viene utilizzata l’energia della rete elettrica.

Il fotovoltaico per la tua energia quotidiana

Scegliere pannelli solari termici o pannelli fotovoltaici, oppure integrare entrambe le soluzioni, dipende dalle tue esigenze di consumo, ma in entrambi i casi è una soluzione sostenibile e innovativa, che aiuta l’ambiente e ti consente risparmio e vantaggi sul lungo periodo.

Enel Energia è al tuo fianco per l’innovazione e la trasformazione energetica grazie a prodotti e soluzioni innovative per il fotovoltaico, che comprendono offerte chiavi in mano con installazione e assicurazioni vantaggiose incluse nel prezzo ed anche i moderni kit di accumulo come Impianto fotovoltaico da 3 kW Black Edition con sistema di accumulo.

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