I pannelli solari termici sono utilizzati per fornire calore e acqua calda per scopi residenziali o industriali, come anche per il riscaldamento dell'acqua in piscine, strutture sportive, case di cura, scuole e università. L'acqua viene immagazzinata in un serbatoio di accumulo e messa in contatto con il fluido termovettore tramite una serpentina, che trasferisce l'energia al fluido senza contaminare l'acqua stessa. Questa acqua può essere utilizzata come acqua calda domestica (con un contributo stimato del 60-70% all'anno) o per integrare il riscaldamento a pavimento (fino al 30-40%). Tuttavia, i pannelli solari termici non possono sostituire completamente i metodi di riscaldamento convenzionali a causa dell'instabilità dell'energia solare.
Per avere acqua calda disponibile in ogni momento, se già esiste una caldaia a gas con controllo elettronico nella casa, possiamo collegare il sistema solare termico all'impianto termico esistente per fornire acqua preriscaldata, risparmiando sulla bolletta del gas e avendo acqua calda illimitata. In alternativa, è necessario installare una resistenza elettrica regolata a circa 40°C nel serbatoio di accumulo. L'utilizzo di pannelli solari termici comporta vantaggi come l'indipendenza energetica, tecnologie accessibili e semplici, bassi costi di realizzazione e smaltimento, alto rendimento termico e mancata emissione di CO2, ossidi di zolfo, azoto e PM10. Circa l'80% dell'energia elettrica in Italia è prodotta da idrocarburi inquinanti, il che rende l'utilizzo di pannelli solari termici una scelta ecologica ed economica.
I sistemi solari termici sono molto affidabili e hanno una durata paragonabile a quella di un normale impianto di riscaldamento. Con una corretta dimensione, installazione e gestione, un impianto solare termico può durare oltre i 20 anni di "vita tecnica" normalmente considerati in analisi tecniche ed economiche. È importante quindi predisporre un piano di manutenzione regolare per monitorare lo stato dell'impianto e garantirne le prestazioni, prolungando così la durata. Anche senza manutenzione, la durata media degli impianti solari termici è di circa 15 anni. Tenere presente che la durata di vita varia per i singoli componenti, ad esempio i collettori piani con vetro hanno una durata superiore a 20 anni.
