Sebbene il costo iniziale di uno scaldabagno solare possa essere più alto rispetto a uno scaldabagno tradizionale, l'energia solare che si otterrà può generare enormi risparmi e benefici per l'ambiente. L'acqua calda rappresenta il 18 percento del consumo energetico di una casa, ma gli scaldabagni solari possono ridurre la bolletta dell'acqua calda dal 50 all'80 percento.
In questo articolo spiegheremo come gli scaldacqua solari possono aiutarti a sfruttare l'energia rinnovabile gratuita, risparmiando denaro e apportando benefici al pianeta. Con queste informazioni, puoi prendere la decisione migliore per stabilire se uno scaldacqua solare è un buon investimento per il fabbisogno di acqua calda della tua casa.
Per scoprire quanto ti costerà un impianto solare completo per la tua casa, puoi ottenere un preventivo gratuito e senza impegno da una delle migliori aziende di pannelli solari della tua zona compilando il modulo sottostante.
La funzione di base di uno scaldacqua solare è quella di esporre l'acqua o il liquido di scambio termico alla luce solare e quindi far circolare il liquido riscaldato nuovamente nell'abitazione per uso domestico. I componenti di base di tutti gli scaldacqua solari sono un serbatoio di accumulo e un collettore che raccoglie il calore del sole.
Un collettore è una serie di piastre, tubi o serbatoi attraverso i quali l'acqua o un fluido termovettore assorbe il calore del sole. Da lì, il fluido circola verso il serbatoio o l'unità di scambio termico.
Gli scaldacqua solari sono i dispositivi a risparmio energetico più comunemente utilizzati per preriscaldare l'acqua prima di immetterla in uno scaldacqua convenzionale in una casa. Tuttavia, alcuni scaldacqua solari riscaldano e immagazzinano l'acqua senza l'uso di serbatoi tradizionali, fornendo acqua calda completamente solare.
Esistono due categorie principali di scaldacqua solari: passivi e attivi. La differenza principale tra i due è che i sistemi attivi necessitano di una pompa di circolazione per spostare l'acqua, mentre i sistemi passivi sfruttano la gravità. I ​​sistemi attivi necessitano anche di elettricità per funzionare e possono utilizzare l'antigelo come fluido scambiatore di calore.
Nei collettori solari passivi più semplici, l'acqua viene riscaldata in un tubo e poi collegata direttamente al rubinetto attraverso il tubo quando necessario. I collettori solari attivi utilizzano l'antigelo (dal collettore solare a uno scambiatore di calore per riscaldare l'acqua potabile per l'accumulo e l'uso domestico) oppure riscaldano direttamente l'acqua, che viene poi pompata nel serbatoio.
I sistemi attivi e passivi hanno sottocategorie dedicate a diversi climi, missioni, capacità e budget. La scelta più adatta alle tue esigenze dipenderà dai seguenti fattori:
Sebbene più costosi dei sistemi passivi, gli scaldacqua solari attivi sono più efficienti. Esistono due tipi di sistemi di scaldacqua solari attivi:
In un sistema diretto attivo, l'acqua potabile passa direttamente attraverso il collettore e finisce in un serbatoio di accumulo per l'uso. Sono particolarmente adatti ai climi miti, dove le temperature raramente scendono sotto lo zero.
I sistemi indiretti attivi fanno circolare un fluido non refrigerato attraverso collettori solari e in uno scambiatore di calore, dove il calore del fluido viene trasferito all'acqua potabile. L'acqua viene quindi riciclata in un serbatoio di accumulo per uso domestico. I sistemi indiretti attivi sono essenziali per i climi freddi, dove le temperature spesso scendono sotto lo zero. Senza sistemi indiretti attivi, i tubi rischiano di congelare e scoppiare.
Gli scaldacqua solari passivi rappresentano una soluzione più semplice ed economica, ma tendono anche a essere meno efficienti dei sistemi attivi. Possono però essere più affidabili e durare più a lungo, quindi non dovresti ignorarli, soprattutto se hai un budget limitato.
Il sistema Integrated Collector Storage (ICS) è il più semplice tra tutti gli impianti di riscaldamento solare dell'acqua: il collettore può essere utilizzato anche come serbatoio di accumulo. Sono molto efficaci, ma funzionano solo in climi con un rischio di gelo molto basso. Un sistema ICS può essere semplice come un grande serbatoio nero o una serie di tubi di rame più piccoli fissati al tetto. Le unità ICS con tubi di rame si riscaldano più velocemente grazie alla maggiore superficie, ma dissipano il calore più velocemente per lo stesso motivo.
I sistemi ICS vengono spesso utilizzati per preriscaldare l'acqua per gli scaldabagni tradizionali. In tali sistemi, quando è necessaria l'acqua, questa lascia il serbatoio/collettore di accumulo e va allo scaldabagno tradizionale in casa.
Un aspetto importante da considerare per i sistemi ICS è la dimensione e il peso: poiché i serbatoi stessi sono anche collettori, sono grandi e pesanti. La struttura deve essere sufficientemente robusta da supportare un ingombrante sistema ICS, il che potrebbe risultare poco pratico o impossibile per alcune abitazioni. Un altro svantaggio di un sistema ICS è che tende a congelare e persino a scoppiare quando fa freddo, il che lo rende adatto solo all'uso in climi più caldi o comunque a svuotarsi prima che arrivi il freddo.
I sistemi a termosifone sfruttano il ciclo termico. L'acqua circola mentre l'acqua calda sale e l'acqua fredda scende. Hanno un serbatoio come le unità ICS, ma il collettore è inclinato verso il basso rispetto al serbatoio per consentire il ciclo termico.
Un collettore a termosifone raccoglie la luce solare e invia acqua calda al serbatoio attraverso un circuito chiuso o un tubo di calore. Sebbene i termosifoni siano più efficienti dei sistemi ICS, non possono essere utilizzati dove vengono effettuati rilasci regolari.
Più acqua calda usi, più è probabile che il tuo scaldacqua solare si ripaghi nel tempo. Gli scaldacqua solari sono la soluzione più conveniente per le famiglie numerose o con un elevato fabbisogno di acqua calda.
In genere, uno scaldabagno solare costa circa 9.000 dollari (esclusi gli incentivi federali), ma può arrivare a costare anche più di 13.000 dollari per i modelli attivi ad alta capacità. I ​​sistemi più piccoli possono costare anche solo 1.500 dollari.
I prezzi variano in base a molti fattori, tra cui la scelta dei materiali, le dimensioni del sistema, i costi di installazione e manutenzione e altro ancora. Sebbene i sistemi ICS siano l'opzione più economica (circa $ 4.000 per un'unità da 60 galloni), non funzionano in tutti i climi, quindi se la tua casa ha temperature normali sotto lo zero, non hai altra scelta che spendere Acquista un sistema indiretto attivo o almeno usa un sistema diverso per una parte dell'anno.
Il peso e le dimensioni dei sistemi passivi meno costosi potrebbero non essere adatti a tutti. Se la tua struttura non riesce a sostenere il peso di un sistema passivo o non hai lo spazio necessario, un sistema attivo più costoso è ancora una volta la soluzione migliore.
Se stai costruendo una nuova casa o stai rifinanziando, puoi includere il costo del tuo nuovo scaldabagno solare nel mutuo. Includere il costo di un nuovo scaldabagno solare in un mutuo trentennale ti costerà dai 13 ai 20 dollari al mese. Sommato agli incentivi federali, potresti pagare anche solo dai 10 ai 15 dollari al mese. Quindi, se stai costruendo una nuova casa o stai rifinanziando e la tua bolletta tradizionale dell'acqua calda supera i 10-15 dollari al mese, inizierai a risparmiare subito. Più acqua usi, più velocemente il sistema si ripagherà.
Oltre al costo di acquisto e installazione del sistema stesso, è necessario considerare anche i costi operativi annuali. In un semplice sistema passivo, questi costi sono trascurabili o addirittura nulli. Tuttavia, nella maggior parte dei sistemi che utilizzano scaldabagni convenzionali e pannelli solari, si dovranno sostenere alcuni costi di riscaldamento, seppur molto inferiori rispetto ai soli scaldabagni convenzionali.
Non è necessario pagare l'intero prezzo di un nuovo sistema di riscaldamento solare dell'acqua. Le agevolazioni fiscali federali possono ridurre significativamente i costi di installazione. Il credito d'imposta federale per le energie rinnovabili residenziali (noto anche come ITC o Investment Tax Credit) può fornire un credito d'imposta del 26% per gli scaldacqua solari. Tuttavia, ci sono alcune condizioni per qualificarsi:
Molti stati, comuni e aziende di servizi pubblici offrono incentivi e rimborsi per l'installazione di scaldacqua solari. Per maggiori informazioni sulle normative, consulta il database DSIRE.
I componenti per scaldabagni solari sono disponibili presso numerose catene nazionali, come Home Depot. È anche possibile acquistare le unità direttamente dal produttore: Duda Diesel e Sunbank Solar offrono diverse ottime soluzioni per scaldabagni solari residenziali. Anche gli installatori locali possono fornire scaldabagni solari di qualità.
Poiché sono molti i fattori che influenzano la scelta dello scaldabagno solare da acquistare, è consigliabile rivolgersi a un professionista quando si sceglie e si installa un sistema di riscaldamento solare dell'acqua più grande.
Gli scaldacqua solari non sono più così diffusi come un tempo. Ciò è dovuto in gran parte al drastico calo del costo dei pannelli solari, che ha spinto molte persone che altrimenti avrebbero installato scaldacqua solari a rinunciare all'uso dell'elettricità generata dai pannelli solari per riscaldare l'acqua.
Gli scaldacqua solari occupano spazio prezioso e, per i proprietari di case interessati a produrre la propria energia solare, potrebbe essere più sensato massimizzare lo spazio disponibile ed eliminare del tutto gli scaldacqua solari, acquistando invece pannelli solari.
Tuttavia, se non hai spazio per i pannelli solari, gli scaldacqua solari potrebbero comunque essere una buona soluzione, poiché occupano molto meno spazio rispetto ai pannelli solari. Gli scaldacqua solari sono anche un'ottima opzione per chi vive in aree remote o come aggiunta ecologica all'energia solare esistente. Gli scaldacqua elettrici moderni sono molto efficienti e, se alimentati da energia solare e abbinati a scaldacqua solari, ti faranno risparmiare un sacco di soldi e ridurranno le emissioni di gas serra.
Per molti proprietari di case, la decisione è una questione di prezzo. Gli scaldacqua solari possono costare fino a 13.000 dollari. Per scoprire quanto costerà un impianto solare completo per la tua casa, puoi ottenere un preventivo gratuito e senza impegno da una delle migliori aziende di impianti solari della tua zona compilando il modulo sottostante.
Se uno scaldabagno solare valga la pena o meno dipende interamente da dove si vive, dalle proprie esigenze e preferenze e se si prevede di installare pannelli solari. La perdita di terreno per gli scaldabagni solari è dovuta in gran parte alla proliferazione dell'energia solare domestica: chi installa scaldabagni solari desidera anche l'energia solare e spesso sceglie di dismettere gli scaldabagni solari che competono per il prezioso spazio sul tetto.
Se hai abbastanza spazio, uno scaldacqua solare può ridurre la bolletta dell'acqua calda. Utilizzati insieme ad altre fonti di energia rinnovabile, gli scaldacqua solari restano una scelta eccellente per quasi tutte le applicazioni.
Un tipico sistema di riscaldamento solare dell'acqua costa circa 9.000 dollari, mentre i modelli di fascia alta arrivano a superare i 13.000 dollari. I riscaldatori di piccole dimensioni sono molto più economici e vanno dai 1.000 ai 3.000 dollari.
Lo svantaggio maggiore degli scaldacqua solari è che non funzionano nelle giornate nebbiose, piovose o nuvolose, né di notte. Sebbene questo inconveniente possa essere superato con i tradizionali riscaldatori ausiliari, resta uno svantaggio comune a tutte le tecnologie solari. La manutenzione potrebbe comportare un ulteriore arresto. Sebbene in genere richiedano pochissima manutenzione, alcuni scaldacqua solari richiedono regolari operazioni di drenaggio, pulizia e protezione dalla corrosione.
Gli scaldacqua solari fanno circolare il liquido attraverso i collettori solari (solitamente collettori a piastre piane o a tubi), riscaldano il liquido e lo inviano a un serbatoio o scambiatore, dove il liquido viene utilizzato per riscaldare l'acqua sanitaria.
Christian Yonkers è uno scrittore, fotografo, regista e amante della vita all'aria aperta, ossessionato dall'intersezione tra le persone e il pianeta. Collabora con marchi e organizzazioni che hanno al centro il loro impatto sociale e ambientale, aiutandoli a raccontare storie che cambiano il mondo.