Energia solare, la fonte primaria di energia del Pianeta

L’energia solare è la fonte primaria di energia della Terra. Rinnovabile e sempre disponibile, rappresenta una fonte energetica inesauribile e pulita, a bassissimo impatto ambientale. Raccolta tramite pannelli fotovoltaici e collettori solari, genera elettricità e calore.

Ecco una breve guida per conoscere più da vicino questa energia pulita, capire come funziona e scoprire i suoi innumerevoli vantaggi.

Cosa si intende per energia solare?

Proviene e viene raccolta dal sole. Costituisce la fonte primaria di energia sull’intero Pianeta sta alla base di tutte le fonti energetiche della Terra. Si tratta di una fonte rinnovabile e sempre disponibile, inesauribile e pulita.

A basso impatto ambientale, viene utilizzata sia per la produzione di calore che di energia elettrica per alimentare diverse tipologie di impianti.

Energia solare: come funziona

Viene raccolta e usata per produrre:

• energia elettrica, tramite i pannelli fotovoltaici
• energia termica, tramite l’energia solare termico

Si tratta di un tipo di energia che funziona a flusso. Ciò significa che il suo continuo utilizzo non ne diminuisce la disponibilità.

Quali sono i modi di utilizzo dell’energia solare

Le principali tecnologie tramite le quali è possibile sfruttarla sono:

• fotovoltaico
• termico
• termodinamico o a concentrazione

Ognuno presenta caratteristiche proprie. Vediamo più nel dettaglio come funzionano.

Solare fotovoltaico

Trasforma l’energia solare in energia elettrica in modo diretto e istantaneo. Le tecnologie usate dal solare fotovoltaico sono gli impianti fotovoltaici: pannelli solari che prendono la luce del sole e la convertono in energia elettrica tramite le celle fotovoltaiche, che in genere sono fatte di silicio, un materiale semiconduttore.

Ovviamente, questa tipologia di impianto funziona in maniera continua solo nelle ore in cui la luce del sole può essere sfruttata.

Solare termico

La componente fondamentale di questo tipo di impianto sono i pannelli o collettori solari che intercettano i raggi del sole producendo calore direttamente da essi. All’interno delle tubazioni dei collettori scorre uno speciale fluido termovettore, caratterizzato da materiale isolante, che trasporta il calore fino ai luoghi di utilizzo. Questo tipo di tecnologia è sfruttata soprattutto in ambito domestico e in contesti commerciali.

Questi collettori possono funzionare mediante due tipi di circolazione:

• naturale, nei quali i serbatoi di accumulo che contengono lo scambiatore di calore si trovano al di sopra dei pannelli di calore dove circola il liquido
• forzata: in questo caso il serbatoio si trova più in basso dei pannelli e quindi, per far circolare il fluido nello scambiatore e nel pannello, si utilizza una pompa

Solare termodinamico o pannello solare a concentrazione

Una sorta di evoluzione dei pannelli solari termici in grado di produrre calore con qualsiasi tipo di condizione meteorologica. Viene utilizzato principalmente per la produzione di acqua calda all’interno delle abitazioni private.

Il solare termodinamico può utilizzare due diversi sistemi:

• a parabole lineari
• degli specchi piani posizionati a terra

Quali sono i campi di applicazione dell’energia solare?

Questa energia rinnovabile può essere utilizzata per:

• produrre elettricità
• generare calore
• produrre acqua calda

Energia solare: vantaggi e svantaggi

Come l’energia idroelettrica l’energia eolica e l’energia geotermica, si tratta di fonti energetiche rinnovabili, pulite e sicure.

Il loro sfruttamento presenta innumerevoli benefici che le rendono delle risorse indispensabili per ridurre l’impatto ambientale che le tradizionali fonti fossili, la loro scarsità ed il loro costo di utilizzo.

Analizziamo più nello specifico tutti i vantaggi del solare.

Vantaggi dell’energia solare

• proviene da fonti rinnovabili perché il sole è inesauribile
• pulita poiché sfrutta solo ed esclusivamente i raggi del sole
• ha un impatto ambientale molto basso dal momento che non emette alcuna sostanza inquinante
• a flusso perenne che non si esaurisce
• si autoproduce
• può essere usata in svariati modi, dalla conversione in elettricità all’energia termica e calore
• economica, se si esclude l’investimento iniziale necessario per l’installazione (costo che, comunque, può essere ammortizzato dagli incentivi statali e, col passare del tempo, dal risparmio in bolletta)
• sicura
• richiede una manutenzione minima

Svantaggi dell’energia solare

I vantaggi sono di gran lunga più numerosi rispetto agli svantaggi, che comunque non mancano. Eccoli qui di seguito:

• necessario un importante investimento iniziale per l’installazione, seppur poi ammortizzato in un arco di 10 anni di media
• fonte energetica intermittente e discontinua dal momento che la quantità di energia producibile dai pannelli solari è condizionata dalle condizioni ambientali. Per tal motivo, l’energia solare rimane una validissima opzione energetica complementare ma non alternativa alla tradizionale rete di distribuzione elettrica
• un impianto richiede spazi ampi
• in caso di condominio è necessario che tutti i condomini siano d’accordo

Approfondimenti consigliati

Se ti è interessato questo articolo, vedi anche questi altri approfondimenti sulle diverse fonti di energia rinnovabile:

• Energia dalle onde del mare: tutto quello che bisogna sapere
• Le biomasse: cosa sono, vantaggi e svantaggi relativi a questa energia
• Geotermia bassa entalpia: che cos’è e che prospettive offre?
• L’energia geotermica marina e le sue prospettive

Outbrain