Energía solar térmica

Las tecnologías solares se dividen en dos grupos las activas y las pasivas, dependiendo de la forma en que se captura, convierte y distribuye la energía del sol.

En el uso de la tecnología 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 frío, calentar agua, evaporar fluidos o incluso convertirla en electricidad. En resumen diríamos que la tecnología solar activa nos abastece de energía.

En la tecnología 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 tecnología solar pasiva trata de reducir el consumo de energía.

La tecnologías solares puede ofrecernos:
• Calentamiento de agua.
• Iluminación.
• Calefacción doméstica.
• Refrigeración.
• Aire acondicionado.
• Energía para pequeños electrodomésticos.

Si vemos la energía solar térmica solo desde el punto de vista de los números estaremos cometiendo un error, ya que esta tecnología va a ayudar a mantener limpio y menos contaminado el mundo en el que vivimos, que además es el único que conocemos y por otra parte sera un valor añadido para la vivienda en la que se instalen los paneles.
Una casa unifamiliar que use 2m² de captadores puede evitar anualmente la emisión de 1,5 t de CO2 al año

Se debe tener en cuenta que no es sencillo dar números exactos para la amortización de una instilación debido a las variaciones de precio de los combustibles, que a medida que pasen los años aumentara progresivamente debido a la escasez y especulación, por lo que la energía solar tiene grandes ventajas y beneficios.

Antes de hacer números debemos tener varios factores en cuenta:  calcular las necesidades de consumo de nuestro hogar, la temperatura del agua que deberemos calentar, las subvenciones de las que nos podemos beneficiar ( 30% a fondo perdido y financiación del 70%), y por supuesto la calidad de los materiales y la instalación, ya que la vida útil de los paneles (20 años a pleno rendimiento) es larga y la instalación debe estar acorde con eso.

En la actualidad las instalaciones solares térmicas pueden quedar amortizadas a partir de los 4 a 5 años dependiendo de los puntos anteriormente mencionados.

Para calentar el agua podemos utilizar la energía solar térmica como calefacción. Los sistemas de calefacción más extendidos son los radiadores, que utilizan gran cantidad de agua a una temperatura de 60ºC durante la mayor parte del día. Estos radiadores alimentados por energía solar nos ayudaran a ahorrar en el consumo de energía habitual ya sea mediante combustión o electricidad.

En el caso de la calefacción por suelo radiante, el aprovechamiento de la energía solar es sensiblemente mayor ya que no es necesario superar los 35º a 45º en el agua que circula por el interior de las tuberías que hay bajo el suelo. El calor que proporciona la calefacción por suelo radiante es más uniforme y agradable, proporcionando mayor confort a los habitantes de la casa. A la vez que notaremos el mismo suelo caliente, este calienta también el aire frio del suelo haciendo que suba convección natural y calentando así toda la estancia.

También se han desarrollado sistemas de calefacción por aire, cuya instalación es mucho mas barata que los anteriores y también ofrecen una mayor eficiencia ya que la temperatura que ha de alcanzar el aire seria de 25º, pudiendo llegar a esta temperatura hasta en las horas del día en las que la insolación es más débil. Peor Estos sistemas tienen el inconveniente de no poder almacenar el calor, por lo que en la noche nos encontraremos con la imposibilidad de utilizarlo.

Partes de un sistema de calefacción por energía solar térmica:

• Los captadores de la radiación solar, están formados por una parte acristalada que transmite la radiación solar hacia su interior impidiendo que este calor vuelva a salir.
• El acumulador, puede estar formado por diferentes fluidos termoconductores, o por un depósito de agua caliente aislado térmicamente, calentado a su vez por el fluido termoconductor.
• El regulador de temperatura, te permite gestionar la temperatura a la que estará tu hogar.
• Bomba de recirculación, se encarga de llevar el agua caliente a donde sea necesario.

Como conclusión se ha de tener en cuenta que la energía solar no podrá abastecer totalmente nuestro sistema de calefacción, con lo que necesitaremos el apoyo de otro combustible, como el gas, gasoil o electricidad. Normalmente podremos alcanzar un total del 50% del consumo de nuestro sistema de calefacción.

Por lo que el sistema deberá ser apoyado por una caldera que trabaje a baja temperatura o incluso se podra usar una caldera convencional con válvula mezcladora.

El periodo de amortización de estos sistemas de calefacción basados en la energía solar térmica suele ser de 4 a 6 años.