Concetti Chiave
- L'energia solare è una fonte rinnovabile che può essere utilizzata per generare elettricità tramite fotovoltaico o calore tramite solare termico.
- Le tecnologie principali per sfruttare l'energia solare sono il pannello solare termico, il pannello solare a concentrazione e il pannello fotovoltaico.
- Il pannello solare termico riscalda un liquido che cede calore all'acqua in un serbatoio di accumulo attraverso uno scambiatore di calore.
- Il pannello fotovoltaico genera corrente continua quando la luce colpisce le celle, permettendo di ottenere potenza variabile collegando più celle in serie.
- I limiti dell'energia solare includono la sua diffusione, l'irradiazione discontinua e il fatto che richiede energia per la costruzione dei pannelli, mentre i suoi pregi sono la rinnovabilità e il basso inquinamento nella produzione.
Per energia solare si intende l'energia, termica o elettrica, prodotta sfruttando direttamente l'energia irraggiata dal Sole (fonte rinnovabile) verso la Terra.
Tecnologie solari principali
L'energia solare può essere utilizzata per generare elettricità (fotovoltaico) o per generare calore (solare termico). Sono tre le tecnologie principali per trasformare in energia sfruttabile l'energia del sole:
Il pannello solare termico sfrutta i raggi solari per scaldare un liquido con speciali caratteristiche, contenuto nel suo interno, che cede calore, tramite uno scambiatore di calore, all'acqua contenuta in un serbatoio di accumulo.
Pannello solare a concentrazione
Pannello solare a concentrazione
Questa centrale elettrica è una piattaforma coperta da migliaia di specchi parabolici disposti per file parallele. Per circa otto ore al giorno essi riflettono i raggi del sole su un lungo tubo ricevitore, dove circola un liquido che assorbe il calore. Nell'edificio della centrale il calore viene trasferito all'acqua che diventa vapore in pressione e aziona il gruppo turbina-alternatore.
Pannello Fotovoltaico
Pannello fotovoltaico e applicazioni
Quando la luce colpisce una cella fotovoltaica (lastrina di vetro blu scuro) dai due fili estremi esce una corrente continua. Collegando molte celle in serie si può ottenere qualunque potenza. Il modulo fotovoltaico, cioè il pannello che contiene le celle è l'unica pratica di montaggio. Gli impianti di questo tipo sono, di solito, integrati nelle facciate e sui tetti degli edifici.
LIMITI
- l'energia solare non è concentrata, bensì diffusa su tutta la superficie terrestre
- può riscaldare un corpo solo a temperature inferiori a quelle di ebollizione dell'acqua
- l'irradiazione è discontinua poiché giorno e notte si alternano
- la costruzione dei pannelli richiede una considerevole quantità di energia che i pannelli riescono a restituire dopo molto tempo
PREGI
- risorse rinnovabili e illimitate
- poco inquinamento in fase di produzione
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali tecnologie per sfruttare l'energia solare?
- Quali sono i limiti dell'energia solare?
- Quali sono i vantaggi dell'energia solare?
Le principali tecnologie per trasformare l'energia del sole in energia sfruttabile sono il pannello solare termico, il pannello solare a concentrazione e il pannello fotovoltaico, ognuna con modalità specifiche di generazione di calore o elettricità.
I limiti dell'energia solare includono la sua diffusione su tutta la superficie terrestre, la capacità di riscaldare solo a temperature inferiori a quelle di ebollizione dell'acqua, l'irradiazione discontinua e l'alta energia necessaria per la costruzione dei pannelli.
I vantaggi dell'energia solare comprendono la sua natura rinnovabile e illimitata, oltre a un basso impatto inquinante durante la fase di produzione, rendendola una scelta sostenibile per il futuro.