En este post os pongo dos manuales en pdf muy completos sobre esquemas de paneles solares asà como los pasos para montarlos y los tipos de materiales:
Todos estos esquemas de paneles solares y mucha más información la puedes ver aquÃ.
La energÃa solar térmica en España una realidad palpable y de grandes cifras:
A principios de 2009 habÃa 1.598.876 metros cuadrados de instalaciones solares térmicas.
El sector cuenta ya con 1.300 empresas y 35 fabricantes con capacidad para fabricar 1.900.000 metros cuadrados anuales.
La facturación de estas empresas supera los 260 millones de euros anuales.
Esta industria ha creado 4.300 empleos directos y otros 6.470 empleos indirectos.
Estas torres solares están compuestas por una superficie colectora de calor y una chimenea por la que el aire caliente sube a grandes velocidades, cuanto más alta sea la torre mas velocidad tendrá el aire. Al subir el aire y entrar en contacto con varias turbinas-alternadores instaladas en su interior, con las que se genera electricidad.
El primer prototipo de esta tecnologÃa se construyo en Manzanares (Ciudad Real), contaba con un campo de colectores de 46.000 m², una torre de 10 metros de diámetro y una altura de 195 metros. Esta torre conseguia generar un maximo de 50 kW.
Fotos | Wikipedia
Las tecnologÃas solares se dividen en dos grupos las activas y las pasivas, dependiendo de la forma en que se captura, convierte y distribuye la energÃa del sol.
En el uso de la tecnologÃa solar activa entran en juego los colectores, paneles solares térmicos o paneles fotovoltaicos, mediante ellos se trata de generar calor para usarlo según nuestras necesidades y convertir los rayos del sol en aire caliente o frÃo, calentar agua, evaporar fluidos o incluso convertirla en electricidad. En resumen dirÃamos que la tecnologÃa solar activa nos abastece de energÃa.
En la tecnologÃa solar pasiva no se utiliza ninguno de los elementos anteriormente nombrados, se tiene en cuenta por ejemplo a la hora de construir una vivienda que los materiales cuenten con propiedades térmicas como también la orientación que tendrá respecto al sol, se construye una chimenea solar para procurarle una ventilación natural o se usa el calor del sol mediante ventanas o muros diseñados para recibir el calor diurno y repartirlo por la noche. En resumen la tecnologÃa solar pasiva trata de reducir el consumo de energÃa.
La tecnologÃas solares puede ofrecernos:
• Calentamiento de agua.
• Iluminación.
• Calefacción doméstica.
• Refrigeración.
• Aire acondicionado.
• EnergÃa para pequeños electrodomésticos.
La energÃa solar hÃbrida es un sistema de producción de energÃa, mediante la combinación de energÃa solar con la obtenida de una central térmica tradicional, de biomasa, energÃa eolica o de combustibles fósiles.
Con este sistema se puede aumentar la potencia en momentos de mayor demanda y por lo tanto es menos dependiente de las fluctuaciones en la radiación solar.
Este tipo de energÃa se describe como la energÃa solar utilizada directamente sin ningún tipo de transformación, en definitiva no requiere sistemas mecánicos ni un aporte esxtra de energÃa. Los sistemas que captan y utilizan la energÃa solar sin usar dispositivos externos, mecánicos o electrónicos se clasifican dentro de la tecnologÃa solar pasiva.
Ya en la antigüedad sin contar con los medios de que actualmente disponemos, las construcciones se diseñaban conforme a las particularidades del clima local, aprovechando al máximo los rayos solares en climas frÃos, y protegiéndose de ellos en los climas mas cálidos.
Hoy en dÃa en la arquitectura solar pasiva se aprovecha la energÃa del Sol a través de ventanas o muros durante el dÃa para mantener unas condiciones de bienestar en el interior de los edificios por la noche y reducir al máximo el uso de sistemas de climatización tradicionales. En la arquitectura solar pasiva se tienen en cuenta la orientación del edificio, la morfologÃa, los materiales que emplean y la ubicación en el terreno.
Dentro de estos sistemas solares pasivos, algunos pueden consumir pequeñas cantidades de energÃa para activar compuertas, circuitos electrónicos, interruptores u otros dispositivos necesarios para mejorar el rendimiento de estos sistemas.
El Sol es la mayor fuente de energÃa de la que dispone el ser humano, el aprovechamiento de la energÃa solar cada vez es una opción más rentable y real. La luz del sol incide en nuestro planeta cada dÃa, esta irradiación varia dependiendo de la situación de cada paÃs. En España la media de irradiancia por hora es de 1.300 W/m², aunque puede variar dependiendo de la latitud o de las condiciones atmosféricas.
Esta radiación solar ha sido utilizada desde hace miles de años por medio del calor que esta produce, hoy en dÃa se canaliza esta energÃa solar para producir calor o generar electricidad mediante células fotovoltaicas, de esta forma disponemos de una de las energÃas renovables no contaminantes.
Los principales problemas con los que nos encontramos son las fluctuaciones y variaciones a las que nos enfrentamos por ejemplo en invierno, cuando la energÃa solar es mas necesaria las radiaciones solares son menos intensas.
TecnologÃas usadas para el aprovechamiento de esta energÃa son variadas:
• EnergÃa solar pasiva: es el aprovechamiento de la energÃa solar de forma directa, sin transformarla.
• EnergÃa solar térmica: producción de agua o aire caliente para su uso en el hogar o la industria.
• EnergÃa solar fotovoltaica: producción de electricidad con placas fotovoltaicas.
• EnergÃa solar termoeléctrica: transmitiendo el calor a un fluido y después de un ciclo mecánico se transforma en electricidad.
• EnergÃa solar hÃbrida: es la combinación de la energÃa solar con otra energÃa.
Mediante las Centrales Solares Termoeléctricas (CET) podemos conseguir un aporte considerable de electricidad no contaminante a medio plazo, ya que en las tecnologÃas no contaminantes primero hay que generar una energÃa igual a la energÃa gastada en fabricar todos los materiales de los que la central termoeléctrica esta compuesta. Suponiendo que en el proceso de fabricación de estos materiales se haya usado algún tipo de energÃa no renovable.
Esta tecnologÃa solar termoeléctrica emplea la radiación solar incidente sobre la superficie de un captador para calentar un fluido que circulará posteriormente por una etapa de turbina, el vapor producido se empleará entonces para mover estas turbinas y generar electricidad.
Actualmente se usan concentradores solares por reflexión para alcanzar las altas temperaturas necesarias en los ciclos termodinámicos. En las centrales termoeléctricas suelen usarse principalmente tres sistemas de concentración solar por reflexión:
Concentradores cilindro-parabólicos
Estos concentradores siguen al sol en un solo eje y transmiten esta radiación a un tubo situado en el centro de la parábola, su capacidad de concentración es de 30 a 80 veces.
Sistemas de torre o de receptor central
Consisten en un campo de espejos helióstatos que siguen la posición del Sol en dos ejes y dirigen el rayo reflejado a un receptor que se sitúa en la parte superior de la torre, la concentración de estos helióstatos es de 200 a 1.000 veces.
Discos parabólicos o discos stirling
Estas unidades independientes que siguen al sol en dos ejes, reflejan el calor en un motor Stirling que se sitúa en la parte central del foco. Su capacidad de concentración es entre 1000 y 4000 veces, generando una potencia por unidad que puede variar de 5 a 25 kW.
La situación de este centro de investigación es la comuna de Font-Romeu-Odeillo-Via, en el departamento de los Pirineos Orientales, al sur del paÃs ya que en este punto la insolación que se recibe durante todo el año es excepcional.
El horno solar de Odeillo es uno de los dos mayores hornos solares del mundo, con una potencia térmica de 1000 kW pudiendo alcanzar temperaturas mayores de 3.000°C. Funciona por concentración de los rayos solares mediante 9600 espejos reflectantes que hacen una doble reflexión. Una primera serie de filas de espejos orientables (63 en total) y situados sobre una ligera cuesta, recogen los rayos solares y los transmiten hacia una segunda serie de espejos “concentradores” que forman la enorme parábola en el edificio principal. Los rayos convergen a continuación hacia la zona superior del edifico central que los concentra sobre un objetivo, una superficie circular de 40 cm de diámetro.
Funcionamiento:
El horno solar de Odeillo es un laboratorio de investigación del CNRS conjuntamente con la Universidad de Perpiñán especializado en estudios térmicos a alta temperatura, los sistemas termoportadores, la conversión de la energÃa, el comportamiento de los materiales a alta temperatura en medio ambiente extremo, permitiendo además hacer experimentos en un ambiente con condiciones de gran pureza quÃmica .
Los ámbitos de investigaciones se extienden también a las industrias aeronáuticas, aeroespaciales, entre varias, comprobando materiales que puedan estar sometidos a radiaciones solares más intensas al cruzar las diferentes capas atmosféricas e incluso en condiciones espaciales.
Fuente: Wikipedia
La energÃa solar térmica en el campo de la industria tiene multitud de aplicaciones, ya que el agua caliente tanto a altas temperaturas como a bajas temperaturas se usa en multitud de procesos como el calentamiento de baños lÃquidos para ciclos de lavado, calentamiento de aire en fases de secado, tintado, cocción, limpieza, generación de vapor de baja presión, tratamientos quÃmicos, etc.
Estos procesos que aprovecharÃan la energÃa del sol para calentar el agua están implantados en industrias como , la papelera, alimentarÃa, textil y quÃmica.
También se aplica la energÃa solar térmica en el campo de la desalinización de agua marina, ahorrando grandes cantidades de combustibles fósiles y las emisiones de CO2 que estos producÃan.
Los hornos solares también están presentes en la industria en forma de un conjunto de heliostatos que se mueven con el sol y reflejan las radiaciones en un foco, que puede alcanzar temperaturas de 3000ºC y que posteriormente servirá para medir la resistencia de materiales metálicos y cerámicas, en la obtención de fibras de alta dureza, para probar reacciones quÃmicas o incluso en el campo aeroespacial. Ayudando de esta forma a los avances en la termomecánica.
