Energía solar térmica

El sol es una fuente inagotable de energía, que nos lleva acompañando a lo largo de la historia de la humanidad. Sin embargo, debido a la que cada vez mayor falta de recursos, la búsqueda de nuevas fuentes de energía, como la energía solar térmica, nos lleva a mirar de nuevo hacia él.

Para comenzar, todos tenemos claro el Sol es una fuente inagotable de luz y también de calor, que, por suerte, podemos aprovechar gracias a nuestra climatología y a los avances de diferentes disciplinas, que nos ayudan a recoger, tanto la luz, como el calor.

En este caso, nos vamos a centrar en la extracción del calor que podremos hacer de la energía solar, ya que se realiza a través de un sistema diferente si quisiéramos convertir esa energía solar en energía eléctrica.

Pero ante de todo esto, deberemos definir ¿qué es la energía solar?

Energía solar

La energía solar se define como la energía que obtenemos gracias a la radiación electromagnética que nos llega desde el Sol. Esta energía renovable será transformada en energía térmica o eléctrica dependiendo del tipo de placa que utilicemos, placas solares fotovoltaicas o placas solares térmicas.

Pero no solo a través de este tipo de sistemas, denominados activos, podemos recoger esta energía que nos llega desde el Sol. También existen otros tipos de sistemas, denominados pasivos, que nos ayudan a aprovechar esta energía. Técnicas como la arquitectura biomecánica es un ejemplo de este sistema.

Este tipo de energía, se podría decir que es la más completa que existe, ya que además de ser inagotable, no produce residuos que puedan contaminar, y parte de la base de que la “materia prima” es gratuita. Además, el Sol luce en todas las partes del planeta, en mayor o menor medida, por lo que puede ser transformada a nivel local en cualquier punto del planeta.

Partiendo del conocimiento de qué es la energía solar, vamos a ver cómo podemos aprovechar el calor que nos brinda el Sol a través de esa radiación electromagnética para conseguir agua caliente sanitaria y un sistema de calefacción para nuestro hogar.

Energía solar térmica

La energía solar térmica, o termosolar, es la extraída de la radiación solar a través del calor que emana. Ese calor será recogido mediante diferentes sistemas para poder producir agua caliente o electricidad, pudiendo incluso utilizarla como sistema de refrigeración.

La recogida de esta radiación la podemos realizar a través de dos tipos de instalaciones, la instalación por termosifón y la instalación por circulación forzada.

Además, este tipo de sistemas de recolección están clasificados como:

• Colectores de baja temperatura: Sirven para proveer de calor a una temperatura máxima de 65ºC. Muy útil para el calentamiento del agua de casa o de actividades industriales como el lavado textil.

• Colectores de media temperatura: Proveen de calor a una temperatura entre 100 y 300 ºC y suelen usarse para generar electricidad

• Colectores de alta temperatura: Proveen un calor a una temperatura superior a los 500ºC y se usan únicamente para generar electricidad (electricidad termosolar) y volcarla en la red eléctrica.

El aumento de la demanda de energía eléctrica ha posibilitado que cada vez se requiera más de la electricidad termosolar, pasando además a reducir el consumo de combustible fósil y de este modo conseguir un aumento de la eficiencia energética de forma sostenible.

Pero a nosotros nos interesa más, en este punto, conocer el funcionamiento de los colectores de baja temperatura, donde podemos encontrar dos tipos de instalación. Pasemos a estudiarlos con más detalle.

Sistema por termosifón

Este sistema no requiere de ningún componente eléctrico para funcionar. Simplemente se trata de un circuito de agua, que cae por la gravedad hasta el captador de energía solar.

Este captador calentará el agua, siempre que haya suficiente radiación, que al perder densidad al calentarse, irá subiendo a través del sistema hasta el acumulador.

Sistema por Circulación Forzada

Este sistema es igual que el de termosifón, pero la diferencia está en la forma de hacer llegar el agua al sistema, ya que se utilizará una bomba para hacerla llegar hasta el lugar indicado.

Normalmente este sistema se suele utilizar cuando necesitamos más potencia o el captador solar está demasiado lejos de la vivienda.

Para montar este sistema para calentar el agua necesitaremos ciertos elementos. La instalación de un sistema de captación de energía solar requerirá: Captadores solares, intercambiadores de calor, acumuladores, bombas, vasos de expansión, tuberías y un panel de control.

El elemento fundamental en este caso serán los captadores solares, que serán los que se encarguen de capturar la radiación solar y convertirla en energía térmica. Esos captadores, básicamente son unos cristales oscuros que servirán de protección al sistema y servirá para conservar el calor del circuito.

En el interior de estos paneles se encuentran unos pequeños tubos rellenos de líquido, que serán los que contengan el calor recibido. Junto a estos tubos, dispondremos además de unos vasos de expansión, encargados de absorber las variaciones de volumen del líquido.

Este calor pasará por el intercambiador de calor que será el que lleve el calor al agua para calentar. Su forma y material hacen que puedan mejorar su eficiencia.

Una vez calentada el agua se lleva hacia los acumuladores que es donde se almacenará esa agua caliente para su uso doméstico. En el caso de la circulación forzada, esta agua se llevará al acumulador mediante unas bombas.

Todo el circuito se moverá a través de una serie de tuberías preparadas para evitar la pérdida de calor al estar recubiertas por un aislante térmico.

Lógicamente, todo el sistema debe estar controlado desde algún sitio, que será el panel de control, desde donde tendremos acceso a toda la información sobre temperaturas del circuito.

Como puedes comprobar es un sistema limpio, que no deja residuos y que aprovecha todo el potencial de una fuente inagotable como es el Sol.

Y si tienes cualquier duda, puedes contactar con nosotros, ya sea para estudiar si una opción viable para ti, como para revisar tu actual sistema de calefacción