Inclinazione dei pannelli solari

Il rendimento dei pannelli solari è determinato dall'orientamento e dall'inclinazione dei pannelli. Il rendimento massimo si ottiene nel momento in cui i raggi solari irraggiano il pannello in modo diretto e perpendicolare. Abbiamo già approfondito l'importanza dell'orientamento dei pannelli solari, in questa pagina parleremo dell'inclinazione. L'inclinazione dei raggi solari varia in base alla latitudine del luogo e al periodo dell'anno. Essendo variabile nel corso dei 365 giorni dell'anno, l'inclinazione dei pannelli solari dovrebbe essere periodicamente modificata. Per i piccoli impianti si opta per una inclinazione fissa, in grado di massimizzare il rendimento medio del pannello senza doverne modificare l'inclinazione durante l'anno. Negli impianti solari più grandi, invece, ogni pannello è integrato in una struttura automatica che consente di modificare l'inclinazione dei pannelli nel corso dei mesi. Questi servo-meccanismi sono tuttavia molto costosi ed economicamente poco convenienti per gli impianti solari di piccole dimensioni.

Inclinazione dei pannelli solari nel corso dell'anno

L'inclinazione dei pannelli solari. Nella pagina in cui abbiamo analizzato l'orientamento dei pannelli solari abbiamo compreso che questi sono sempre rivolti verso l'equatore (verso sud nell'emisfero boreale, verso nord nell'emisfero australe) indipendentemente dalla latitudine geografica dell'impianto. Quando si affronta il tema dell'inclinazione è invece necessario ed indispensabile prendere in considerazione due fattori:

• Latitudine del luogo
• Periodo dell'anno

La latitudine del luogo di ubicazione dell'impianto. L'altezza del sole nel cielo varia in base al grado di latitudine. Ad esempio nell'emisfero boreale il sole ci appare tanto più basso nel cielo, quanto più ci spostiamo verso il polo nord. La posizione del sole nel cielo è determinata anche dal periodo dell'anno. In una località situata alle medie latitudini dell'emisfero boreale l'altezza del sole del cielo varia sensibilmente nel corso dell'anno. Nel giorno del solstizio d'inverno (21 dicembre) il sole ci appare basso, mentre il polo Nord è completamente in ombra. Al contrario, nel giorno del solstizio d'estate (21 giugno) il sole ci appare alto nel cielo. Per ottenere un irraggiamento perpendicolare l'inclinazione dei pannelli solari dovrà pertanto tenere conto dell'esatta posizione nel cielo. Generalmente, si tende ad inclinare i collettori solari di un angolo pari alla latitudine del luogo. I pannelli ci appaiono tanto più verticali quanto più ci si sposta verso nord nell'emisfero boreale.

Eccezioni alla inclinazione standard

Quando modificare l'inclinazione dei pannelli solari. Poiché la produzione di acqua calda sanitaria e di riscaldamento è maggiore nei mesi invernali (e minore in estate) si tende ad aggiungere all'inclinazione determinata dalla latitudine altri 10-15°. Questa maggiore inclinazione consente di massimizzare il rendimento dei pannelli solari nei mesi invernali a scapito di quelli estivi. Al contrario, se l'impianto è destinato a soddisfare maggiormente i bisogni nei mesi estivi (es. acqua sanitaria negli hotel in zone costiere) sarà necessario aumentare l'efficienza dei pannelli solari nei mesi estivi riducendo il loro angolo di inclinazione.