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Discussione: kWh prodotti da un pannello solare termico

  1. #1

    Predefinito kWh prodotti da un pannello solare termico



    Buonasera a tutti,

    prima di cominciare complimenti a tutti per questo magnifico forum, fonte inestimabile di cultura ed informazioni riguardanti il solare, il quale rappresenta senza ombra di dubbio il futuro dell'umanità.

    Ora arriviamo al topic riguardo al quale vorrei chiedere il parere della vostra community di esperti e appassionati.

    Allo scopo di un dimensionamento di massima sto cercando di capire quanti kWh/giorno mi produce un pannello solare termico con le seguenti caratteristiche:

    - pannello a tubi sottovuoto
    - orientazione: pannello parallelo al suolo, quindi completamente orizzontale
    - superficie: circa 3,5 m2
    - zona di utilizzo: equatoriale (quindi con valori di radiazione considerevoli)

    Dovrei aver scritto tutto, nel caso mi sia sfuggito qualcosa scrivetelo pure e provvederò tempestivamente a fornirvelo.

    Grazie mille in anticipo e buon "lavoro".

  2. #2
    Affezionato

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    Mediamente hai circa 5 kWh/m2 al giorno in una zona equatoriale come il Congo (ad esempio).
    Moltiplicando questo valore per la superficie utile del tuo pannello e per il rendimento si ricaverà l'energia termica mediamente fornita ogni giorno... Dunque:

    Stimiamo il rendimento del pannello intorno al 75%.

    Energia media termica giornaliera = 0,75 x 3,5 m2 x 5 kWh/m2 = 13,1 kWh.
    Il diavolo si annida nei dettagli.

  3. #3

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    Grazie mille della risposta!

    Potrei quindi in linea del tutto teorica vaporizzare 100 litri d'acqua?

    Sto cercando di farmi un'idea per una tesi.

    Grazie ancora.

  4. #4
    Amante storico del Forum

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    Intanto bisogna capire quale sottovuoto perché se è heat pipe dubito che possa lavorare in orizzontale. Inoltre un rendimento giornaliero del 75% è fantascienza per qualsiasi pannello. Al massimo va considerato un 50%.
    PDC Ibrida (metano) Daikin HPU 8/35 kW con ACS istantanea. Impianto Fotovoltaico: 12 Sanyo HIP 215, 2,58 kWp, Az 0°, Tilt 26°, Inverter SMA Sunny Boy 2500. Impianto Solare Termico 9.6 mq Rotex Solaris V26, Tilt 54°, Rotex Sanicube 536/16/0. Auto ibrida Volvo V60 diesel plug-in.

  5. #5

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    Va bene, allora ipotizziamolo inclinato anche con l' inclinazione ottimale.

    Grazie

  6. #6
    Affezionato

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    Se devi vaporizzare l'acqua il pannello deve raggiungere temperature >100°C, per cui la differenza di temperatura tra ambiente esterno e collettore sarà almeno pari a 70-80 °C.
    In queste condizioni avrai un rendimento di circa il 65% con irraggiamento pari a 1000 W/m2 e di poco superiore al 50% con irraggiamento pari a 400 W/m2.
    Il vapore lo utilizzeresti in processi industriali o per azionare una turbina o un motore?
    P.S. in una zona equatoriale l'inclinazione ottimale è quella orizzontale...
    Il diavolo si annida nei dettagli.

  7. #7

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    Per un processo industriale di "stiratura", solo un' idea per ora.Grazie delle preziose informazioni.

  8. #8
    Amante storico del Forum

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    Atomax, sono percentuali senza senso a quei DT. Che collettori stai considerando?
    PDC Ibrida (metano) Daikin HPU 8/35 kW con ACS istantanea. Impianto Fotovoltaico: 12 Sanyo HIP 215, 2,58 kWp, Az 0°, Tilt 26°, Inverter SMA Sunny Boy 2500. Impianto Solare Termico 9.6 mq Rotex Solaris V26, Tilt 54°, Rotex Sanicube 536/16/0. Auto ibrida Volvo V60 diesel plug-in.

  9. #9
    Affezionato

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    Ciao Sergio&Teresa,
    magari i valori non sono proprio esatti, ma non del tutto senza senso...
    Dati forniti dalla SunHeat per i suoi collettori serie SCF:

    IAM = 1,17;
    n0 = 0,623;
    a1 = 1,52 [W/m2K];
    a2 = 0,0146 [W/m2K2];

    Calcoliamo il rendimento del pannello con irraggiamento pari a 1000 W/m2 e delta T di 70°C, quindi G=70/1000= 0,07:

    Rendimento = IAM x n0 - [a1(G)] - [a2 x Irr x (G)2] = 0,551 -> 55,1%.

    Con Irr pari a 700 W/m2 si scenderebbe al 47,5% circa.

    Sperimentalmente non l'ho mai verificato per carenza di attrezzatura idonea.


    Ciao
    Il diavolo si annida nei dettagli.

  10. #10
    Amante storico del Forum

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    Va bene, però devi specificare che stai considerando i dati rispetto all'assorbitore, e non alla superficie di apertura, altrimenti i rendimenti verrebbero molto più bassi. In un tubo sottovuoto la superficie dell'assorbitore è poco più della metà della superficie realmente esposta al sole, il che va considerato quando si fa il conto dei kWh. Inoltre bisogna considerare che l'irraggiamento non è costante durante la giornata, quindi non puoi considerare il 55% come rendimento medio giornaliero.
    PDC Ibrida (metano) Daikin HPU 8/35 kW con ACS istantanea. Impianto Fotovoltaico: 12 Sanyo HIP 215, 2,58 kWp, Az 0°, Tilt 26°, Inverter SMA Sunny Boy 2500. Impianto Solare Termico 9.6 mq Rotex Solaris V26, Tilt 54°, Rotex Sanicube 536/16/0. Auto ibrida Volvo V60 diesel plug-in.

  11. #11

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    Molte utili informazioni! veramente grazie.

    Ma quindi il suddetto valore di 13 kWh devo poi moltiplicarli per le ore di esposizione? oppure meglio: i valori di irraggiamento da tabelle e/o atlanti si riferiscono alla radiazione solare media dell' intera giornata oppure a quella istantanea?

    Potrei spedirvi un cesto regalo a Natale se riuscite a chiarire questo mio dubbio!

    Grazie

  12. #12
    Affezionato

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    I software GIS ti danno il valore di energia solare media dell'intera giornata che cade su una superficie di 1m2.
    Nel tuo caso è pari a 5 kWh al giorno ed è chiaramente una media e tiene conto anche delle stime meteo. Ci può essere un giorno in cui la stessa superficie riceve (dalla mattina alla sera) 6 kWh e il giorno che ne riceve 4 o il giorno che ne riceve 0,5 perché piove. Nell'arco dell'anno, riceverà comunque mediamente 5 kWh al giorno.
    I 13 kWh, sicuramente troppi, come ha fatto correttamente notare Sergio&Teresa, si ottengono moltiplicando l'energia ricevuta su 1m2 per la superficie di captazione e per l'efficienza di conversione dei pannelli.
    Considera che per generare vapore direttamente dal sole si utilizzano concentratori ad inseguimento solare, grazie ai quali si riescono ad ottenere temperature decisamente più elevate di quelle di un pannello solare.

    Ciao
    Il diavolo si annida nei dettagli.

  13. #13
    Seguace

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    Ritiro su questo argomento.
    Non tanto per la produzione di vapore ma per capire quanta acqua calda può produrre un pannello solare termico al nord.
    Non sono un fan del solare termico ma può avere i suoi aspetti positivi e visto che ho spazio sul tetto vorrei mettere sia solare termico che fotovoltaico.
    Ovviamente mi interessa particolarmente al nord.
    Nei mesi freddi cadono circa 50 kwh a m2 al mese.
    Un pannello da 2.5m2 riceverà 125kwh.
    L'efficienza è circa 0.7 (??? Ottimistica) quindi un pannello produrra circa 87kwh al mese.
    Circa 3 kwh al giorno.
    Sono conti strampalati?
    Dove sbaglio?

    Inviato dal mio SM-G960F utilizzando Tapatalk

  14. #14
    Amante storico del Forum

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    Si sono abbastanza strampalati..... intanto i pannelli solari non sono posizionati a terra, quindi non puoi usare il dato di partenza che usi.

    La produzione dipende fortemente da orientamento, in primis, e inclinazione, che per un pannello orientato per bene a sud dovrebbe essere a 45 gradi o più.

    E poi dalla T operativa, che più bassa è meglio è.

    In una giornata di sole i miei pannelli producono 2-3 kWh/mq/giorno anche in mesi molto freddi, con le premesse di cui sopra.
    PDC Ibrida (metano) Daikin HPU 8/35 kW con ACS istantanea. Impianto Fotovoltaico: 12 Sanyo HIP 215, 2,58 kWp, Az 0°, Tilt 26°, Inverter SMA Sunny Boy 2500. Impianto Solare Termico 9.6 mq Rotex Solaris V26, Tilt 54°, Rotex Sanicube 536/16/0. Auto ibrida Volvo V60 diesel plug-in.

  15. #15
    Seguace

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    Quote Originariamente inviata da sergio&teresa Visualizza il messaggio
    Si sono abbastanza strampalati..... intanto i pannelli solari non sono posizionati a terra, quindi non puoi usare il dato di partenza che usi.

    La produzione dipende fortemente da orientamento, in primis, e inclinazione, che per un pannello orientato per bene a sud dovrebbe essere a 45 gradi o più.

    E poi dalla T operativa, che più bassa è meglio è.

    In una giornata di sole i miei pannelli producono 2-3 kWh/mq/giorno anche in mesi molto freddi, con le premesse di cui sopra.
    Grazie 1000 per il feedback.

    Chiaramente direzione sud.
    Angolo del tetto 25-30 gradi.
    T operativa a quanto ce l'hai?
    Quanti pannelli hai In mq?

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  16. #16
    Amante storico del Forum

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    Se entri con il pc vedi diverse info in firma.

    Le mie T operative sono abbastanza basse perché integro il riscaldamento, quindi al mattino il solare parte sempre con accumulo abbastanza freddo. Non freddissimo nei mesi più freddi perché le T di mandata sono un po’ più alte e di conseguenza anche il ritorno. Diciamo partenza al mattino sui 30-35 gradi, con arrivo a 60-65 gradi nelle belle giornate invernali, qualcosa di più in mezza stagione.
    PDC Ibrida (metano) Daikin HPU 8/35 kW con ACS istantanea. Impianto Fotovoltaico: 12 Sanyo HIP 215, 2,58 kWp, Az 0°, Tilt 26°, Inverter SMA Sunny Boy 2500. Impianto Solare Termico 9.6 mq Rotex Solaris V26, Tilt 54°, Rotex Sanicube 536/16/0. Auto ibrida Volvo V60 diesel plug-in.

  17. #17
    Seguace

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    Quote Originariamente inviata da sergio&teresa Visualizza il messaggio
    Se entri con il pc vedi diverse info in firma.

    Le mie T operative sono abbastanza basse perché integro il riscaldamento, quindi al mattino il solare parte sempre con accumulo abbastanza freddo. Non freddissimo nei mesi più freddi perché le T di mandata sono un po’ più alte e di conseguenza anche il ritorno. Diciamo partenza al mattino sui 30-35 gradi, con arrivo a 60-65 gradi nelle belle giornate invernali, qualcosa di più in mezza stagione.
    Quanti litri porti da 30-35 a 60-65?

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  18. #18
    Amante storico del Forum

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    500, ma attenzione che al mattino è attiva l’integrazione al riscaldamento, quindi non puoi calcolare direttamente l’energia accumulata da volume e DT complessivo.
    PDC Ibrida (metano) Daikin HPU 8/35 kW con ACS istantanea. Impianto Fotovoltaico: 12 Sanyo HIP 215, 2,58 kWp, Az 0°, Tilt 26°, Inverter SMA Sunny Boy 2500. Impianto Solare Termico 9.6 mq Rotex Solaris V26, Tilt 54°, Rotex Sanicube 536/16/0. Auto ibrida Volvo V60 diesel plug-in.

  19. #19
    Seguace

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    Quote Originariamente inviata da sergio&teresa Visualizza il messaggio
    500, ma attenzione che al mattino è attiva l’integrazione al riscaldamento, quindi non puoi calcolare direttamente l’energia accumulata da volume e DT complessivo.
    Grazie ancora per le info.
    Ho visto la tua firma, quindi nelle belle giornate invernali riesci a produrre 20-30kwh.
    Spettacolo!!
    I pannelli li hai sul tetto?
    Hai proprio una falda così pendente o li hai montati tu con quell'angolo?
    Se la falda è più bassa è brutto vedere il pannello non parallelo alla falda? Fa rumore quando c'è vento?
    Grazie ancora

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  20. #20
    Amante storico del Forum

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    Il mio avatar sono i pannelli solari, sono montati su un terrazzo piano molto ampio che ho sopra una porzione della casa. Orientamento e inclinazione perfetti per la produzione solare, più l'installazione con produzione su un accumulo non scaldato da niente altro, da cui prelevano acs e riscaldamento. Da qui una produzione invernale (intendendo 15 ottobre - 15 aprile) mediamente intorno a 2800-3000 kWh (circa 280-300 kWh/mq). Certo non è che si può fare sempre 20-30 kWh, se di sole non ce n'è fai zero....

    Comunque l'impianto è anche online sul sito di portalsole.
    PDC Ibrida (metano) Daikin HPU 8/35 kW con ACS istantanea. Impianto Fotovoltaico: 12 Sanyo HIP 215, 2,58 kWp, Az 0°, Tilt 26°, Inverter SMA Sunny Boy 2500. Impianto Solare Termico 9.6 mq Rotex Solaris V26, Tilt 54°, Rotex Sanicube 536/16/0. Auto ibrida Volvo V60 diesel plug-in.

  21. #21
    Appassionato/a

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    Quote Originariamente inviata da matador0975 Visualizza il messaggio
    Ritiro su questo argomento.
    Non tanto per la produzione di vapore ma per capire quanta acqua calda può produrre un pannello solare termico al nord.
    Non sono un fan del solare termico ma può avere i suoi aspetti positivi e visto che ho spazio sul tetto vorrei mettere sia solare termico che fotovoltaico.
    Ovviamente mi interessa particolarmente al nord.
    Nei mesi freddi cadono circa 50 kwh a m2 al mese.
    Un pannello da 2.5m2 riceverà 125kwh.
    L'efficienza è circa 0.7 (??? Ottimistica) quindi un pannello produrra circa 87kwh al mese.
    Circa 3 kwh al giorno.
    Sono conti strampalati?
    Dove sbaglio?

    Inviato dal mio SM-G960F utilizzando Tapatalk
    Io ho un impianto solare a circolazione forzata ma a S-O.. Se può esserti utile ti dico la produzione odierna
    Premetto: accumulo solare da 300L, 2 pannelli solari piani da 2mq lordi (circa 1,8mq netti) montati su falda tilt 19°, azimuth 24° SO, latitudine "bassa modenese"; portata circolatore 500L/h con prevalenza di 5,5m (consumo 52W), pressione circuito chiuso 3 bar, pressione acquedotto dunque dell'accumulo 3bar. Nel circuito del solare sento dell'aria ed è da 5 anni che non li vado a pulire. I pannelli sono montati da 10 anni e non è mai stato fatto un lavaggio del circuito, solo cambiato 1 volta il glicole.
    I dati di oggi 21 Settembre sono:
    - T media iniziale 34,8°C (in basso era 32,3°C e in alto 37,4°C)
    - T media finale 65,4°C (in basso è 63,8°C e in alto 67,1°C)
    - Ore di lavoro circa 8 ore
    - Velocità circolatore massimo 60%
    - Durante il funzionamento del solare la lavastoviglie ha prelevato 10L a T di 55°C (l'ho collegata direttamente all'accumulo); T acqua in entrata acquedotto 15°C.
    - La giornata è stata parzialmente nuvolosa

    Senza contare le perdite dell'accumulo all'incirca il solare oggi ha prodotto 11kWt.

  22. #22
    Seguace

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    Quote Originariamente inviata da sergio&teresa Visualizza il messaggio
    Il mio avatar sono i pannelli solari, sono montati su un terrazzo piano molto ampio che ho sopra una porzione della casa. Orientamento e inclinazione perfetti per la produzione solare, più l'installazione con produzione su un accumulo non scaldato da niente altro, da cui prelevano acs e riscaldamento. Da qui una produzione invernale (intendendo 15 ottobre - 15 aprile) mediamente intorno a 2800-3000 kWh (circa 280-300 kWh/mq). Certo non è che si può fare sempre 20-30 kWh, se di sole non ce n'è fai zero....

    Comunque l'impianto è anche online sul sito di portalsole.
    Visto ora sul sito di portalsole il tuo impianto.
    Che dire? Complimenti per il sistema e per la passione che ci metti.
    Io mi sto affacciando da poco a questo mondo e persone come te lo fanno interessare ancora di più.
    Grazie per le info

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