INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA
El Código Técnico de la Edificación (CTE), obliga a las nuevas edificaciones a cubrir mediante instalaciones solares térmicas, entre el 30 y el 70% del porcentaje del consumo energético necesario para la producción de agua caliente sanitaria. El rendimiento final que podemos obtener, dependerá en gran medida del sistema de control que utilicemos y la estrategia de funcionamiento que nosotros planifiquemos.
Complemento al sistema de climatización
Producción de agua caliente sanitaria
El uso más frecuente de las instalaciones de energía solar térmica, es para la producción de agua caliente sanitaria, como complemento al sistema de climatización, piscinas climatizadas y en procesos industriales.
Actualmente, debido al coste de esta tecnología, no compensa tratar de cubrir el 100% de las necesidades energéticas, ya que deberíamos tener una instalación grande, con una gran inversión para cubrir el invierno, y estaría desaprovechada en verano, por lo que no conseguiríamos el ahorro energético deseado.
Sistemas térmicos y fotovoltaicos
Aprovechan la radiación solar
Los sistemas de energía solar térmicos aprovechan la radiación solar como un sistema de calentamiento de un fluido, que se utiliza posteriormente como calefacción o agua caliente sanitaria. Los sistemas fotovoltaicos en cambio captan la radiación solar para la producción de energía eléctrica.
Los sistemas térmicos permiten obtener unos rendimientos altos de entre un 30 y un 70%, mientras que los sistemas solares fotovoltaicos, requieren una conversión energética que da un rendimiento entorno al 12-14%.
Sistemas pasivos y activos
Utilización de medios mecánicos
La energía solar térmica pasiva es la que nos ayuda generar energía sin necesidad de utilizar ningún medio mecánico. Se aprovecha mediante el acondicionamiento pasivo de los edificios, siguiendo las pautas de la llamada arquitectura bioclimática. El diseño de los edificios se realiza para el aprovechamiento máximo de las condiciones ambientales: se seleccionan los materiales, el tipo de cerramiento, la orientación del edificio y ventanales, colores, tipos de cubiertas, etc.
En la activa, se reciben la energía solar mediante un captador o colector por el que circula un fluido que es calentado y enviado al sistema de climatización, mediante el uso de ventiladores eléctricos o bombas. Estos sistemas ofrecen un aprovechamiento solar mayor que los sistemas pasivos, debido a las mejoras en las transferencias y el transporte del calor.
Temperatura de funcionamiento
baja, media y alta
Según la temperatura de funcionamiento podemos clasificar los sistemas térmicos solares en baja, media y alta temperatura:
En una nstalación de baja temperatura, esta no supera los 80ºC. Se utiliza para la producción de agua caliente sanitaria en viviendas, hoteles y edificios de oficinas. En la industria se emplea para precalentar el agua que se utiliza en procesos industriales para lavado, destilación, esterilización, pasteurización, etc. Las instalaciones de temperatura media pueden alcanzar los 250ºC. Se utilizan en algunos procesos industriales, como foco caliente en refrigeración por absorción, en calefacción, etc.
Si temperatura de funcionamiento es superior a los 250ºC, estaremos en una instalación de alta temperatura, pudiendo llegar hasta los 800ºC y 1000ºC. Su aplicación principal se encuentra en las Centrales Termosolares. Este tipo de Centrales, utiliza espejos parabólicos concentradores, que concentran la radiación solar en un receptor. Esta radiación, se convierte en energía térmica por el calentamiento de un fluido hasta producir vapor, que al igual que las centrales convencionales, mueven unas turbinas que son las encargadas de la generación de electricidad.
Componentes instalación activa
Sistema de Captación
Transforma la energía solar en energía térmica aumentando la temperatura del fluido caloportador.
Sistema de Intercambio
Realizar la transferencia de calor entre el fluido caloportador del circuito primario y el agua que circula por el circuito secundario.
Sistema de Acumulación
Almacena la energía térmica del circuito secundario en forma de agua caliente.
Sistema de Transporte
Hace circular el fluido caloportador en el circuito primario y el agua caliente en el circuito secundario.
Sistema de Control
Es el encargado de hacer funcionar todo el proceso y mantener el control de la instalación.
Sistema Auxiliar de Energía
Se utiliza como complemento al aporte solar, ya que al no ser una fuente de energía constante, puede ser necesario para cubrir la demanda exigida.