Quali Tipi Di Pannelli Solari Termici Esistono?

L’energia solare è una delle risorse rinnovabili più diffuse e accessibili al mondo. Il suo impiego nel settore domestico e industriale si è consolidato soprattutto attraverso due grandi tecnologie: il fotovoltaico, che trasforma la luce del sole in energia elettrica, e il solare termico, che utilizza l’energia solare per riscaldare un fluido, principalmente a scopo di produzione di acqua calda sanitaria o per supportare gli impianti di riscaldamento.

In questo articolo ci concentriamo esclusivamente sulla seconda tecnologia, quella solare termica, analizzando in modo approfondito i tipi di pannelli solari termici oggi disponibili sul mercato italiano, con lo scopo di fornire al lettore una panoramica chiara e aggiornata, utile a orientarsi tra le molteplici possibilità offerte.

1. Introduzione Al Solare Termico: Principio Di Funzionamento E Contesto Normativo

Un impianto solare termico sfrutta la radiazione solare per riscaldare un fluido termovettore, generalmente acqua o una miscela di acqua e glicole, che viene poi utilizzato per scopi sanitari o riscaldamento. A differenza dei pannelli fotovoltaici, i collettori solari termici non producono elettricità, ma energia termica.

L’Italia, grazie alla sua posizione geografica, gode di un’ottima irradianza solare, soprattutto nel Centro-Sud, rendendo il solare termico una soluzione particolarmente efficace per ridurre il consumo energetico da fonti fossili. La normativa vigente (DM 26/06/2015 e aggiornamenti successivi, incluso il D.Lgs. 199/2021 per il recepimento della Direttiva RED II) impone in molte nuove costruzioni e nelle ristrutturazioni importanti l’adozione di sistemi a fonti rinnovabili, compreso il solare termico, per soddisfare una quota dei consumi di acqua calda sanitaria.

Oltre all’obbligo normativo, lo Stato italiano promuove l’installazione di questi impianti attraverso il Conto Termico 2.0, un incentivo gestito dal GSE che permette il recupero fino al 65% del costo dell’impianto in 2-5 anni. Gli importi variano in base alla tecnologia utilizzata, alla superficie installata e alla zona climatica di riferimento.

 

2. Pannelli Solari Termici: Le Due Grandi Famiglie

Nel mondo del solare termico esistono due grandi tipologie di pannelli: collettori piani e collettori sottovuoto. Entrambe le soluzioni si basano sullo stesso principio fisico — la conversione della radiazione solare in calore — ma si differenziano per efficienza, costo, prestazioni invernali, resistenza al vento e alla grandine, peso e altri fattori tecnici.

Collettori Solari Piani

I pannelli solari termici piani sono i più diffusi in Italia, anche perché rappresentano una tecnologia consolidata e relativamente economica. All’interno di un box vetrato (generalmente in vetro solare temprato), si trova un assorbitore in rame o alluminio trattato con vernici selettive che massimizzano l’assorbimento della radiazione solare e minimizzano le perdite per irraggiamento.

Il calore assorbito viene trasferito a un fluido termovettore che circola in una serpentina. Questo fluido, riscaldato, va poi a cedere il calore all’acqua sanitaria tramite uno scambiatore di calore, solitamente all’interno di un bollitore.

Questa tipologia è particolarmente efficiente durante i mesi più caldi e nelle zone con buona esposizione solare. Tuttavia, quando la temperatura esterna si abbassa (inverno), le perdite termiche aumentano, soprattutto per effetto della convezione e dell’irraggiamento, che non sempre riescono a essere contenute, nemmeno con isolamenti performanti.

Tra i vantaggi principali:

  • Ottimo rapporto qualità/prezzo;
  • Lunga durata (oltre 20 anni se ben mantenuti);
  • Facilità di installazione e integrazione architettonica (anche a incasso nei tetti).

Collettori Sottovuoto

I collettori solari sottovuoto rappresentano la tecnologia più evoluta nel settore del solare termico. A differenza dei piani, non utilizzano una superficie assorbente piana, ma una serie di tubi cilindrici, ognuno dei quali è costituito da due pareti di vetro tra le quali è stato creato un vuoto spinto. Questo vuoto ha la funzione di isolante termico, riducendo drasticamente le perdite per convezione e conduzione.

All’interno di ogni tubo si trova un assorbitore che può essere integrato direttamente nel tubo o collegato a un condensatore che trasferisce il calore a un fluido all’interno di un collettore centrale. Questo sistema è estremamente efficiente anche con temperature esterne molto basse e può funzionare con irraggiamento solare diffuso, quindi è adatto anche in giornate nuvolose o in zone meno soleggiate.

I pannelli sottovuoto sono ideali per impianti che devono lavorare tutto l’anno, anche in inverno, oppure per applicazioni ad alta temperatura, come il riscaldamento degli ambienti o l’integrazione a sistemi industriali o di teleriscaldamento.

Tra gli svantaggi: un costo superiore, una maggiore fragilità iniziale (oggi in parte risolta con vetri borosilicati), e una manutenzione più frequente, anche se negli ultimi anni le tecnologie si sono molto evolute.

 

3. Pannelli Vetrati, Non Vetrati E Con Concentratori: Tutte Le Sfumature Tecnologiche

All’interno delle due grandi famiglie precedenti, possiamo ulteriormente classificare i pannelli solari termici in base ad alcune caratteristiche specifiche, che ne determinano prestazioni e usi ottimali.

Pannelli Vetrati

La maggior parte dei collettori piani e molti modelli sottovuoto sono vetrati, cioè protetti da uno o più strati di vetro temperato ad alta trasparenza. Questo vetro ha una funzione multipla: protegge l’assorbitore dagli agenti atmosferici, minimizza le perdite termiche, e consente la passivazione dell’effetto serra all’interno del collettore, che contribuisce a trattenere il calore.

Questo tipo di pannello è il più utilizzato nelle abitazioni private, negli alberghi e nelle palestre, cioè in tutti quei contesti dove si cerca il giusto compromesso tra prestazioni, estetica e durata.

Pannelli Non Vetrati

I pannelli solari termici non vetrati sono una categoria particolare, in genere utilizzata per applicazioni a bassa temperatura. Si tratta di collettori semplici, privi di protezione in vetro, in cui l’assorbitore è spesso realizzato in polimeri o materiali plastici. Sono poco costosi e facili da installare, ma anche molto sensibili alle condizioni climatiche: bastano venti moderati o giornate fresche per comprometterne l’efficienza.

Questi pannelli sono ideali per il riscaldamento delle piscine estive, dove non è richiesta una temperatura elevata e si sfruttano al massimo solo nei mesi caldi.

Pannelli Con Concentratori Solari

Una nicchia tecnologica che sta attirando sempre più attenzione è quella dei pannelli solari termici a concentrazione, che impiegano specchi parabolici o superfici riflettenti per concentrare i raggi solari su un ricevitore molto piccolo, aumentando così le temperature raggiungibili. Questa tecnologia è molto più complessa e costosa, ed è destinata per lo più a impianti industriali, processi termici o applicazioni in comunità energetiche dove c’è necessità di calore ad alta temperatura.

 

4. Quale Tecnologia Scegliere? Dipende Dall’Uso E Dal Contesto

La domanda che ogni tecnico o cliente si pone è: quale tipo di pannello solare termico conviene installare? La risposta non è univoca, perché tutto dipende da una serie di variabili ambientali, economiche e architettoniche.

In un’abitazione in Sicilia, ben esposta a sud, dove l’obiettivo è integrare il riscaldamento dell’acqua sanitaria da aprile a ottobre, un collettore piano vetrato può essere più che sufficiente, economico e performante. In una villetta in Trentino, dove l’acqua calda serve tutto l’anno e le temperature invernali scendono frequentemente sotto lo zero, un collettore sottovuoto può invece garantire rendimento anche in condizioni avverse.

Se si tratta di scaldare l’acqua di una piscina scoperta utilizzata solo nei mesi estivi, un collettore non vetrato in polimero sarà più che adeguato, con costi contenuti e facile manutenzione.

Quando invece si parla di integrazione al riscaldamento domestico, o di impianti centralizzati in condomini o hotel, spesso si opta per collettori sottovuoto, magari in combinazione con accumuli ben dimensionati e centraline elettroniche per la gestione efficiente dei flussi.

In ogni caso, la progettazione dell’impianto solare termico va affidata a un professionista esperto, che sappia valutare esposizione, inclinazione del tetto, fabbisogno energetico, integrazione con caldaie esistenti, e naturalmente anche gli incentivi fiscali disponibili.

 

5. Incentivi E Prospettive Future: Perché Investire Oggi Nel Solare Termico

Oggi, installare un impianto solare termico conviene più che mai, grazie anche alla stabilità del Conto Termico, che rispetto ai bonus edilizi ha il vantaggio di non essere soggetto a proroghe annuali, né a crediti fiscali da cedere. Si tratta di un incentivo diretto, liquidato dal GSE sul conto corrente del beneficiario in 90-120 giorni, calcolato in funzione della superficie dell’impianto e della zona climatica.

Per impianti domestici fino a 50 m², l’incentivo può raggiungere il 65% del costo totale, con limiti differenziati a seconda della tecnologia scelta (piano o sottovuoto). Inoltre, sono previsti criteri tecnici minimi, come il rispetto delle norme UNI EN ISO 9806, la certificazione Solar Keymark, e un valore di efficienza utile pari ad almeno il 50% nelle condizioni di prova standard.

A livello di politiche energetiche, il solare termico è parte integrante della strategia di decarbonizzazione italiana al 2030 e al 2050. È riconosciuto come tecnologia chiave per il settore residenziale e per il teleriscaldamento, ed è pienamente integrabile con pompe di calore ibride, sistemi domotici e fonti rinnovabili miste.

In prospettiva, con l’evoluzione delle comunità energetiche rinnovabili (CER), si apriranno nuovi scenari in cui anche il calore potrà essere condiviso tra più utenti, attraverso reti di solar district heating, oggi ancora poco diffuse ma in fase di sperimentazione in alcune aree del Nord Italia.