I collezionisti solari sono dispositivi che catturano la luce solare e la convertono in energia utilizzabile, in genere calore. Ci sono due tipi principali:
1. Collettori a piastra piane:
* Struttura: Questi sono in genere pannelli rettangolari con una piastra assorbitore di colore scuro nel loro cuore. Questa piastra è coperta con un vetro trasparente o un coperchio di plastica per intrappolare il calore.
* Funzione: La luce solare brilla attraverso la copertura trasparente e viene assorbita dalla piastra di colore scuro, che si riscalda. Il calore viene quindi trasferito in un fluido, come l'acqua o l'aria, che scorre attraverso i tubi attaccati alla piastra dell'assorbitore.
* usa: Sono comunemente usati per il riscaldamento domestico di acqua calda, il riscaldamento dello spazio e il riscaldamento della piscina.
2. Collezionisti di tubi evacuati:
* Struttura: Questi collezionisti usano più singoli tubi di vetro, spesso contenenti un vuoto. All'interno di ogni tubo, una piastra di assorbitore scuro è rivestita con un rivestimento selettivo per massimizzare l'assorbimento di calore.
* Funzione: La luce solare entra nel tubo, riscalda la piastra dell'assorbitore e il vuoto impedisce la perdita di calore. Il calore viene quindi trasferito al fluido che circola all'interno del tubo.
* usa: Sono più efficienti dei collezionisti a piastra piane, in particolare nei climi più freddi o durante i giorni nuvolosi. Sono spesso utilizzati per applicazioni ad alta temperatura come la generazione di elettricità termica solare.
Ecco una ripartizione più dettagliata del processo:
1. Assorbimento della luce solare: La piastra di assorbitore nel collettore assorbe le radiazioni solari, convertendola in calore.
2. Trasferimento di calore: La piastra assorbita riscaldata trasferisce il suo calore al fluido di lavoro che scorre attraverso i tubi attaccati ad esso.
3. Circolazione del fluido: Il fluido riscaldato viene quindi diffuso in cui è necessario il calore, come un serbatoio dell'acqua o un sistema di riscaldamento.
4. Utilizzo del calore: Il calore del fluido può essere utilizzato per una varietà di scopi, tra cui il riscaldamento dell'acqua per uso domestico, riscaldamento dello spazio o processi industriali.
Vantaggi dei collezionisti solari:
* Fonte di energia rinnovabile: La luce solare è una fonte di energia prontamente disponibile e rinnovabile.
* ecologico: I collezionisti solari non producono gas serra o altri inquinanti.
* Risparmio dei costi: Possono ridurre significativamente la dipendenza dai combustibili fossili, portando a fatture energetiche più basse.
Svantaggi dei collezionisti solari:
* dipendente dal tempo: Richiedono che il sole funzioni e la loro efficienza diminuisce in condizioni nuvolose o piovose.
* Requisiti di spazio: Richiedono lo spazio da installare, che potrebbe non essere disponibile per tutte le case.
* Investimento iniziale: Il costo iniziale dell'installazione di collezionisti solari può essere elevato, sebbene questo costo possa essere compensato da incentivi governativi e risparmi energetici nel tempo.