Come un collettore parabolico raccoglie l’energia solare

I collettori parabolici sono fondamentali per i sistemi di energia solare termica. Con una geometria parabola, concentrano i raggi solari in un punto focale, trasformandoli in energia termica.

Come un collettore parabolico raccoglie l’energia solare

I collettori parabolici, conosciuti anche come concentratori solari parabolici, sono componenti fondamentali nei sistemi di energia solare termica. Questi dispositivi sono progettati per concentrarsi e raccogliere l’energia del sole in modo efficace, trasformandola in energia termica utilizzabile.

Principio di funzionamento

Il collettore parabolico sfrutta la geometria di una parabola per concentrare i raggi solari in un punto focale. La superficie del collettore è riflettente, solitamente costituita da specchi o materiali altamente riflettenti, che fanno convergere la radiazione solare sul punto focale. Questo punto è occupato da un ricevitore che assorbe questa energia concentrata e la trasforma in calore.

Struttura del collettore

Specchio parabolico: È la struttura principale e ha una forma parabolica per garantire che tutti i raggi paralleli del sole vengano riflessi verso il punto focale.

Ricevitore: Posizionato nel punto focale della parabola, può essere un tubo attraverso il quale circola un fluido (ad esempio, olio termico o acqua), che si riscalda grazie all’energia solare concentrata.

Supporto e meccanismo di inseguimento: Poiché l’angolo del sole cambia durante il giorno, molti collettori parabolici sono equipaggiati con un meccanismo di inseguimento solare che mantiene il collettore orientato verso il sole per massimizzare la raccolta di energia.

Processo di raccolta dell’energia

La luce solare colpisce la superficie parabolica riflettente.

I raggi riflessi convergono verso il punto focale dove si trova il ricevitore.

Il fluido nel ricevitore assorbe il calore generato dalla concentrazione dei raggi solari.

Il fluido riscaldato può essere utilizzato direttamente per riscaldare gli ambienti, produrre acqua calda o generare vapore per azionare turbine e produrre elettricità.

Efficienza e applicazioni

La concentrazione dei raggi solari permette ai collettori parabolici di raggiungere temperature molto elevate, ben superiori ai 400°C. Questo rende tali sistemi particolarmente adatti per applicazioni che richiedono grandi quantità di calore, come quelle industriali o per la generazione di energia elettrica. Alcuni vantaggi includono:

Alta efficienza di raccolta dell’energia solare.

Possibilità di generare energia anche in condizioni di parziale nuvolosità, grazie alla capacità di concentrazione dei raggi solari.

Lunga durata e bassa manutenzione.

Conclusione

I collettori parabolici sono strumenti preziosi nel campo delle energie rinnovabili. Grazie alla loro capacità di concentrare efficacemente l’energia solare, rappresentano una soluzione efficace per la produzione di calore e energia sostenibile, contribuendo alla riduzione delle emissioni di gas serra e alla dipendenza dai combustibili fossili.