Cuando hablamos de energía solar, primero pensamos en paneles solares. Esa es la energía solar fotovoltaica, junto a la eólica, quizás la más famosa de todas las energías renovables. Sin embargo, hay otro tipo: termosolar.
Si quieres saber todo sobre este tipo de energía solar, sigue leyendo 🙂
¿Qué es la energía solar térmica?
Como su nombre indica, es un tipo de energía renovable y limpia que consiste en utilizar la energía del sol para generar electricidad. A diferencia de los colectores solares, que se utilizan en la energía fotovoltaica para generar electricidad a partir de fotones de luz de la radiación solar, esta es energía utiliza esta radiación para calentar un fluido.
Cuando los rayos del sol golpean el líquido, este se calienta y este líquido caliente se puede utilizar para diversos fines. Para tener una mejor idea El 20% del consumo energético de un hospital, hotel o casa corresponde al uso de agua caliente. Con la energía solar térmica podemos calentar el agua con la energía del sol y aprovecharla para que no tengamos que utilizar combustibles fósiles u otras energías en este sector energético.
Probablemente piense que el agua de ríos, lagos y embalses está expuesta a la radiación solar pero no se calienta. Para poder utilizar esta radiación solar se requiere una instalación especial para calentar los líquidos y poder utilizarlos posteriormente.
La energía solar térmica contribuye de forma significativa a la reducción de costes, el ahorro energético y la reducción de las emisiones de CO2 que provocan el calentamiento global y desencadenan el cambio climático.
Componentes de un sistema térmico
Una vez que sabemos qué es la energía solar térmica, necesitamos contar con los elementos necesarios para construir un sistema solar que nos permita utilizar este recurso energético.
Recoger
Lo primero que debe tener una instalación de este tipo es un colector o placa solar. Este panel solar no funciona como las conocidas fotovoltaicas. No existe una célula fotovoltaica que recoja fotones de luz para convertirlos en energía. Permítanos capturar la radiación solar para calentar el líquido. circulan en ellos. Existen diferentes tipos de colectores con diferentes niveles de rendimiento.
Circuito hidraulico
El segundo es el circuito hidráulico. Estos son los tubos que componen el circuito en el que transportamos el fluido caloportador que se encarga de la acción que vamos a realizar. En la mayoría de las instalaciones, el circuito normalmente está cerrado. Por eso hablamos de Circuitos unidireccionalesdesde el panel y Circuitos de retornohasta el panel. Es como si este ciclo fuera una especie de hervidor que ayuda a calentar un lugar.
Intercambiador de calor
Son los encargados de transportar el calor por el circuito. El intercambiador de calor transfiere la energía absorbida por el sol al agua. Por lo general, se encuentran fuera del tanque (llamado intercambiador de placas) o internos (serpentín).
acumulador
Dado que la demanda de energía solar no es siempre la misma que en la fotovoltaica, es necesario un sistema de almacenamiento de energía. En este caso, la energía solar térmica se almacena en los acumuladores. Esta batería almacena agua caliente para que esté disponible cuando sea necesario. Son tanques con la capacidad y aislamiento necesarios para evitar pérdidas de energía y mantener el agua caliente en todo momento.
Bombas de circulacion
Para mover el líquido de un lugar a otro, se requieren bombas que se utilizan para vencer las caídas de presión en los circuitos así como las fuerzas de fricción y gravedad.
Fuente auxiliar
Cuando hay menos radiación solar, la producción de esta energía disminuye. Pero no es por eso que la demanda también lo hace. Ante esta situación donde la demanda supera la oferta, necesitamos un sistema de apoyo que caliente el agua completamente independiente del sistema solar. Esto se conoce como generador de respaldo.
Es una caldera que comienza a funcionar en condiciones donde la energía solar térmica es menos favorable y calienta el agua almacenada.
Elementos necesarios para la seguridad
Es importante contar con un sistema de seguridad para asegurar que la instalación funcione en óptimas condiciones y no se deteriore con el tiempo. Los elementos que componen un sistema de seguridad son:
Vasos de expansión
Como sabemos, el agua aumenta de volumen a medida que aumenta su temperatura. Por esta razón, lo que se necesita es un elemento que pueda absorber este aumento de volumen cuando el fluido caloportador se expande. Para ello se utilizan vasos de expansión. Hay diferentes tipos de vasos: abiertos y cerrados.. La mayoría de las veces se utilizan los cerrados.
Válvulas de seguridad
Las válvulas se utilizan para regular la presión. Cuando se alcanza el valor de presión establecido en el proceso de calibración, la válvula dispensará fluido para evitar que la presión alcance niveles potencialmente peligrosos.
Glicol
El glicol es un líquido ideal para transportar el calor de la energía solar térmica. Lo más recomendable es que sea un líquido anticongelante, porque en zonas donde la temperatura es muy baja, la congelación del agua en los circuitos puede destruir todo el sistema. Además, el líquido debe ser atóxico, que no hierva, no se corroa, tenga una alta capacidad calorífica, no se desperdicie y sea económico. De lo contrario, la energía no sería rentable.
Lo ideal para una instalación de este tipo es 60% de agua y 40% de glicol.
Caídas de temperatura
Dado que en muchos casos el agua se calienta excesivamente, es importante contar con disipadores de calor que eviten este peligroso calentamiento. Hay disipadores de calor estáticos, ventiladores, etc.
Descendente
Las trampas son capaces de succionar el aire que se acumula en los circuitos y que puede conducir a él. serios problemas en el funcionamiento del sistema. Gracias a estos purgadores, este aire se puede aspirar.
Control automático
Es el elemento que asegura que todo funcione correctamente ya que es un control automático que controla las temperaturas en los paneles, tanques, programación, activando el disipador eléctrico (si lo hay), el programador, el control de bombas etc.
Con esta información podrá conocer más sobre la energía solar térmica y sus aplicaciones.