Brasimone, 27 maggio 2008

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1 Brasimone, 27 maggio 2008

2 Energia e consumi mondiali 60 anni 60 anni 65 anni 65 anni 50 anni 50 anni 250 anni 250 anni Convegno ENEA 05/2008

3 Installazione collettori solari termici CINA

4 Ripartizione mercato europeo 2006 Convegno ENEA 05/2008

5 Sviluppo del solare termico in Italia collettori solari installati fino al 2005 = ca mq collettori solari installati nel 2006 = ca mq = 9 mq/1.000 abit. Italia = 34 mq/1.000 abit. Europa * previsione Previsione secondo libro bianco al 2010: mq. Previsione installazione 2007 (ESTIF) mq. +46%

6 Superficie installata in rapporto agli abitanti Fonte : ESTIF Provincia di BZ (uff.risparmio energetico) 270 mq./1000 pers. Convegno ENEA 05/2008

7 Il mercato solare in Italia (Svuotamento) Convegno ENEA 05/2008

8 Energia dal Sole Convegno ENEA 05/2008

9 Energia dal sole - Irraggiamento globale Spazio perdite per rifrazione Atmosfera radiazione diretta perdite per assorbimento 0,3kW/m2 radiazione diffusa 0,1 kw/m2 radiazione globale 1,0 kw/m2 sup. terrestre 0.7kW massima resa collettore perdite collettore 0,3 kw/m2 Convegno ENEA 05/2008

10 Irraggiamento solare Vento Pioggia Neve Convezione Irraggiamento Perdite per solare convezione diretto Riflessione Radiazione Diffusa Irraggiamento della copertura in vetro Irraggiamento dell' Assorbitore Rendimento del collettore Perdite di calore per trasmissione Rendimento del collettore Convegno ENEA 05/2008

11 Radiazione solare in funzione delle condizioni meteorologiche Convegno ENEA 05/2008

12 Irraggiamento globale annuo in Italia

13 Irraggiamento globale annuo nord Italia Convegno ENEA 05/2008

14 Integrazione attuali moderne tecnologie impiantistiche Sfruttamento energia solare termica ed elettrica Copertura fabbisogno sanitario 50% ed eventuale integrazione riscaldamento 20-25% per un complessivo 35-40% dell edificio + + Impiego di generatori di calore a condensazione Risparmio di combustibile pari al 25-35% per riscaldamento ed abbattimento emissioni di CO2 e quasi azzeramento delle altre emissioni (NOx,CO,SO,SO2 ecc.) Adozione di sistemi radianti a bassa temperatura Ottimizzazione del comfort in ambiente riduzione delle dispersioni e sfuttamento ottimizzato del generatore a condensazione = Edificio ad elevata Efficienza Energetica Convegno ENEA 05/2008

15 Prototipo di "Casa solare"

16 Tipologie di collettori solari termici Collettori solari Circolazione naturale Circolazione forzata Collettore Collettore Collettore Collettore Collettore piano sottovuoto parabolico piano sottovuoto a meandro ad arpa heatpipe irraggiamento a riflessione irraggiamento diretto circ. naturale circ. forzata

17 Principi di funzionamento Circolazione naturale Circolazione forzata Convegno ENEA 05/2008

18 Possibilità di montaggio Copertura Tetto inclinato Tipo pannello A 100, 200-F, modello s 200-T 300-T B 100, 200, modello w Tetto piano C 200-F D 100, 200-F, modello w 300-T Montaggio su E 100, 200-F, modello w Struttura di supporto 200-T 300-T Facciata F 200-T Convegno ENEA 05/2008

19 VITOSOL 222-F collettore a circolazione naturale acqua calda acqua fredda superficie 2mq. accumulo 150 lt.

20 Solare termico componenti principali (circolazione forzata)

21 VITOSOL 200-F Collettore solare piano Rivestimento Assorbitore in Sol-Titan Superficie assorbimento: 2,3 m 2 Montaggio universale: a tetto,integrato nel tetto, libero su superfici piane

22 Collettore solare 200-F serie "SV2" serie "SH2" Convegno ENEA 05/2008

23 VITOSOL 200-F (Spaccato) Telaio con profilo continuo in Alluminio, colore RAL 8019 Copertura in vetro speciale Assorbitore a meandro Isolamento ad alta efficienza Convegno ENEA 05/2008

24 200-T Collettore sottovuoto a circolazione forzata Collettore sottovuoto senza vincoli di posizionamento per il montaggio Sistema di montaggio con O-Ring steck-system superficie assorbitore: 2,05 e 3,07 m² superficie totale: 2,83 e 4,24 m² numero tubi: 20 o 30, ruotabili scambio termico diretto nel tubo sottovuoto assorbitore rivestito in Sol-Titan inserito all'interno del tubo sottovuoto Collettore coibentato con schiuma melaminica ad elevato isolamento allacciamento dei collettori a innesto in acciaio inox dimensioni: 1450 x 2028 x 138 mm 2159 x 2028 x 138 mm peso complessivo: 45 e 68 kg

25 VITOSOL 200-T Collettore sottovuoto a circolazione forzata Elevato isolamento termico Collettore di distribuzione coassiale allacciamento ad innesto Scambio termico diretto con assorbitore in Sol-Titan Vetro pregiato a basso tenore di ferro

26 VITOSOL 300-T Collettore a tubi sottovuoto a circolazione naturale Collettore a tubi sottovuoto ad elevata efficienza e con particolare grado di sicurezza superficie netta assorbitore : 2-3 m² collettore a tubi sottovuoto con principio Heatpipe superficie assorbitore tubo sottovuoto in Sol-Titan scambio termico efficiente grazie al collettore - scambiatore Duotec assorbimento ottimale orientando opportunamente i tubi sottovuoto elevata efficacia dell'isolamento termico del collettore limitatore di temperatura integrato in caso di sovratemperature Convegno ENEA 05/2008

27 VITOSOL 300-T Vista in sezione elevato isolamento termico collegamento a secco senza contatto diretto tra il fluido vettore solare e di riscaldamento vetro a basso tenore di ferro Collettore Duotec- Scambiatore di calore con sistema di protezione contro le sovratemperature Heatpipe (tubo di calore) Assorbitore in Sol-Titan

28 VITODENS 343 Caldaia a condensazione compatta, preassemblata, con bollitore,solar - Divicon e regolazione impianto solare integrati potenzialità: 4,2-13/16 kw per gas metano e GPL dimensioni: 2104 x 600 x 677 mm Elevato rendimento: 109 % campo di modulazione 1: 4 sistema LAMBDA-PRO-CONTROL bollitore solare in acciaio smaltato Ceraprotect da 250 litri sistema Booster (16kW) sistema di carico bollitore con scambiatore esterno a piastre componenti solare: regolazione solare ic 100 integrata Solar-Divicon (stazione pompa)

29 VITODENS 343 superfici di scambio termico inox radial bruciatore matrix-compact regolazione digitale Vitotronic 200 Vaso espansione riscaldamento ic 100 scambiatore sanitario a piastre bollitore con smaltatura Ceraprotect serpentino scambiatore solare pompa di carico bollitore gruppo di sicurezza bollitore

30 Collettori solari termici Attuali applicazioni principali: - Produzione acqua calda sanitaria -Integrazione riscaldamento impianti bassa temperatura

31 Abitazione monofamiliare in valle d'aosta Produzione acqua calda sanitaria

32 Condominio o grandi edifici Impianti di grandi dimensioni per la produzione acqua calda sanitaria Collettori piani 200-F

33 Condominio o grandi edifici Impianti di grandi dimensioni per la produzione acqua calda sanitaria Installazione inclinata a tetto o su facciata verticale

34 TORINO Sito Olimpico Produzione acqua Calda per il Villaggio Atleti Circa 50 mq. 33 palazzine per Per complessivi 1827 mq. Convegno ENEA 05/2008

35 Brunico Centro polifunzionale Superficie oltre 1200 mq. di collettori sottovuoto Produzione acqua calda e integrazione impianto di riscaldamento

36 Hotel Vallemar Produzione acqua calda sanitaria e integrazione riscaldamento

37 Albergo Bouton D'Or - Cogne (AO) Campo solare suddiviso su più falde con orientamento diverso

38 Condizione ideale è la perpendicolarità tra i raggi solari e l'assorbitore

39 Orientamento dei collettori Superficie assorbitore Grado azimutale

40 Irraggiamento annuo Irraggiamento annuo Angolo inclinazione inclin.30 inclin.30 orient. orient S-O S-O irragg. irragg. 95% 95% Convegno ENEA 05/2008

41 Incremento della superficie dei collettori per installazioni non ottimali inclinazione orientamento sud 12% 3% 0% 1% 8% 20% 45% sud/est sud/ovest est ovest 12% 6% 3% 5% 11% 23% 43% 12% 14% 15% 20% 28% 41% 61%

42 fabbisogno sanitario Grado di copertura % superficie inutilizzata 1,1 mq./persona di collettore piano 0,8 mq./persona di collettore sottovuoto soddisfano il 60-70% del fabbisogno annuo di acqua calda sanitaria

43 Calcolo del fabbisogno di acqua calda Utilizzo medio mensile A- Dimensionamento del fabbisogno acqua calda

44 Dimensionamento esuberante fase di stagnazione

45 Esempio: istituto scolastico Fabbisogno acqua calda Estate Stagnazione Convegno ENEA 05/2008

46 Quota di copertura solare grado di copertura % Quantità di energia (ricavabile) in kwh / (mq*anno) Maggiore è la copertura solare, maggiore è la Temp. media collettore minore il grado di rendimento collettore ridotti i tempi di funzionamento collettore più lunghi i tempi di stagnazione A Impianto solare piccole dimensioni B Impianto solare grandi dimensioni

47 Fattori di influenza su grado di copertura imp.riferimento 100 l/giorno 300 l/giorno 400 l/giorno inclinazione 30 inclinazione 60 orient. ovest rient.sud-ovest sottovuoto Hannover Friburgo Famiglia di 4 pers. consumo 200l/g F 2,5m2 inclinazione 45 orientamento sud Vitocell 100 da 300 l. dati centro Europa Convegno ENEA 2008

48 Applicazioni possibili e... future - Produzione acqua calda sanitaria - Integrazione riscaldamento ambienti - Mantenimento temperatura piscine - Agricoltura - Cicli produttivi industriali - Raffrescamento

49 Ufficio stampa del governo federale tedesco Impianto solare per climatizzazione (caldo-freddo) Collettori sottovuoto 200-T 240 mq a tetto Gruppi frigoriferi ad assorbimento da 88 kw totali

50 Vista dei collettori sottovuoto a tetto

51 Stabilimento industriale Arteixo - La Coruna (SP) Sanitario e climatizzazione (caldo - freddo)

52 Solare termico per produzione A.C.S., riscaldamento e raffrescamento per la Conservatoria di Toledo (Spagna) Superficie solare 796 mq. Fabbisogno climatizzazione 1025 kw Fabbisogno riscaldamento 800 kw Potenza refrigeratore 387 kw Accumulo 3x lt. Grado copertura compl. 44 % Convegno ENEA 05/2008

53 Vista dall'alto e schema di principio CIRCUITOS CLIMATIZACIÓN POR CONDUCTOS SUELO RADIANTE 16DF KW 16DF012 16DF012 DEPOSITO LITROS 1/50 ESQUEMA HIDRAULICO, PRODUCCIÓN FRÍO Y CALOR. LEYENDA Convegno ENEA 05/2008

54 Sede Viessmann Spagna - Madrid

55 Motivazioni per sfruttare l'energia solare - Un impianto solare rappresenta la forma più semplice e conveniente di sfruttamento delle energie rinnovabili. In questo modo si risparmia subito fin dal primo raggio di sole. - L energia solare è ecologica, fa risparmiare e riduce le emissioni inquinanti - Un impianto solare eleva il valore dell edificio - Il solare termico riduce la dipendenza dall aumento dei costi energetici e dall estero - Stato, regioni e comuni promuovono le energie rinnovabili anche con incentivazioni finanziarie

56 Grazie per l'attenzione...