La energía solar térmica, consiste en el aprovechamiento de la energía del Sol para producir calor que puede aprovecharse para la producción de agua caliente sanitaria, calefacción, climatización de piscinas o para producción de energía mecánica y a partir de ella producir energía eléctrica. Adicionalmente puede emplearse para alimentar una máquina de refrigeración por absorción, que emplea calor en lugar de electricidad para producir frío con el que se puede acondicionar el aire de los locales.
Es la energía con más aplicaciones prácticas y con más futuro dentro del marco urbano para reducir la emisión de gases contaminantes y disminuir la dependencia de los combustibles fósiles. Los materiales, el diseño y la instalación son los costes de un sistema solar, ya que no requiere ningún combustible para su funcionamiento y los costes de mantenimiento son muy bajos, a diferencia de los sistemas convencionales de calentamiento.
APROVECHAMIENTO
La energía del sol es aprovechada mediante captadores ( paneles ). Al incidir la radiación solar en el panel, el calor es transferido a un fluido caloportador que circula por su interior, transportando la energía en forma de calor hasta el lugar de almacenamiento para su posterior utilización. Hablemos sobre algunos los tipos de captadores:
TIPOS DE CAPTACIÓN
TERMOSIFÓN
Es un sistema sencillo. Funciona de forma completamente mecánica, sin necesidad de electricidad, controladores solares ni para bombas hidráulicas. Lógicamente esta sencillez tiene una contrapartida; es que su uso está limitado a la generación de agua caliente para un límite de personas, en función de latitud y consumo. Tiene el depósito integrado junto con la misma placa y no necesita sala de máquinas.
CAPTADORES PLANOS
Los colectores planos son los más ampliamente usados. Se utilizan tanto para generar agua caliente, calefacción y climatización de piscinas; su utilización es más compleja que otros sistemas. Requieren de circuitos hidráulicos propios, controladores, bombas… así como de una sala de máquinas. Los paneles solares están atravesados por un circuito hidráulico cerrado; el agua que discurre por él es calentada en los paneles solares y llega hasta un acumulador especialmente aislado para evitar pérdidas de calor. Dentro de los captadores planos tenemos también los Paneles de polipropileno que se utilizan para la climatización de piscinas descubiertas aunque destacar que su aplicación es más sencilla.
TUBOS DE VACÍO
Es un tipo de captador formado por colectores lineales alojados en tubos de vidrio al vacío, este panel tiene estructura de peine.
Son captadores térmicos de alto rendimiento que se utilizan normalmente para calefacción, pero también allí donde hay un alto consumo de agua caliente, o donde el tejado no dispone de la orientación más adecuada para las placas. Por lo demás, funcionan igual que los colectores planos.
CONCENTRADOR SOLAR TÉRMICO – FOTOVOLTAICO
Este sistema consiste en un concentrador cilíndrico – parabólico que concentra la luz del sol diez veces más sobre el receptor. Está equipado con la última tecnología fotovoltaica y con un sistema de seguimiento solar. El sistema de seguimiento tiene incorporado un programa que permite proteger las células fotovoltaicas del sobrecalentamiento o de las tormentas. Si el sensor detectar un exceso de temperatura, el seguidor desvía el aparato del sol directo. También dispone de un servidor integrado, de forma que es posible el control remoto de la instalación a través de Internet.
Con estos módulos se genera simultáneamente calor y electricidad. Se producen en diferentes longitudes; además, se pueden combinar para formar filas y optimizar así el espacio.
SISTEMA DE ACUMULACIÓN DE ENERGÍA
La energía que captamos del sol en forma de calor, no la consumimos ni en tiempo ni en cantidad al mismo nivel que la captamos; por ejemplo, captamos energía solar durante el día para poder utilizar el agua caliente sanitaria a primera hora de la mañana o por la noche, es por tanto necesario acumular la energía solar hasta el momento de uso.
El acumulador solar, es básicamente un depósito de agua. El fluido una vez que ha pasado por los paneles y ha aumentado su temperatura por la radiación solar, cede esa energía al agua del depósito a través de un intercambiador. Entre los sectores y usos de la energía solar térmica tenemos: producción de ACS y calefacción para viviendas unifamiliares y bloques de viviendas, climatización de piscinas y procesos industriales.
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