Un sistema solar térmico utiliza la energía del sol para calentar el agua que se utilizará en el hogar. El funcionamiento de un panel solar térmico es bastante sencillo: absorbe el calor del sol con unos paneles que se denominan colectores solares.
El agua caliente o el fluido caloportador corre desde los colectores hasta el cilindro de agua caliente. De esta manera, un sistema de calentamiento de agua solar puede proporcionar a su hogar agua caliente gratuita.
Los paneles solares térmicos no deben confundirse con los paneles solares, que utilizan la energía del sol para generar electricidad. Como tal, los paneles solares y la energía solar térmica son dos tecnologías muy diferentes.
Utilizar la energía solar tiene muchas ventajas, entre ellas el dinero ahorrado en las facturas de energía, la reducción de su huella de carbono y el bajo mantenimiento, haciendo de la energía solar térmica una gran inversión.
¿Son adecuados los paneles solares térmicos para el hogar?
Comprar un sistema solar térmico es una inversión importante al principio. Por eso, antes de comprar uno, es importante que te hagas un par de preguntas. Las tres cosas más importantes que debes tener en cuenta son:
- ¿Tienes un lugar que recibe mucho sol?
- ¿Tienes suficiente espacio para un cilindro de agua caliente?
- ¿Tienes una caldera que sea compatible con el calentamiento solar de agua?
Posición de la luz del sol
La generación de energía solar térmica necesita del sol como principal fuente de energía. Por lo tanto, la posición óptima para ubicarse es un lugar con luz solar directa durante la mayor parte del día. Esto podría ser en un espacio de techo que mira de este a oeste a través del sur. Aún es posible una ubicación diferente, sin embargo, la eficiencia del calentamiento del agua disminuirá.
Sin embargo, no es necesario colocarlos en un techo. Otros lugares posibles podrían ser en un techo plano o colgar de una pared, siempre que recibas luz solar directa.
Suficiente espacio
Una energía solar térmica requiere un cilindro solar dedicado. Si no posees un cilindro solar, se reemplaza el cilindro existente o se agrega un cilindro dedicado con una bobina de calentamiento solar.
Caldera compatible
Afortunadamente, la mayoría de las calderas convencionales son compatibles con los sistemas solares de calentamiento de agua. Sin embargo, tu hogar no es compatible cuando tiene una caldera combinada sin tanque de agua caliente.
¿Cuánta agua caliente se puede esperar de la energía solar térmica?
Un sistema de energía solar térmica promedio en nuestro país cubre alrededor del 40% al 60% del consumo total de agua caliente de un hogar durante todo el año. Esto incluye agua caliente para duchas, grifos de agua caliente, etc. La cantidad específica de agua caliente que se produce depende de la época del año.
- Durante el verano, el panel solar térmico puede producir la mayor parte o la totalidad de la demanda de agua caliente.
- En primavera y otoño, al precalentar el agua en su cilindro, su energía solar térmica puede reducir la cantidad de energía necesaria para calentar el agua.
- El invierno es una temporada más problemática para los paneles solares térmicos porque la luz solar es más débil y los días son más cortos. La energía solar térmica contribuirá en menor medida al calentamiento del agua.
¿Qué sucede con el agua calentada cuando no se usa inmediatamente?
La tecnología solar térmica está diseñada de manera que el agua calentada se almacena en un tanque separado para precalentamiento o en un tanque de agua normal hasta que lo necesites. Incluso si se necesitas calor adicional, el sistema de calentamiento de agua regular entra en acción y proporciona el calor adicional a través de la electricidad o la energía de combustibles fósiles.
¿Qué tipo de energía solar térmica encajaría mejor?
Todos los paneles solares térmicos utilizan colectores solares para absorber la energía solar. Hay 4 tipos generales de sistemas solares de calentamiento de agua que se diferencian en la forma en que utilizan los colectores solares:
- Activo: Se necesita energía eléctrica para activar las bombas.
- Pasivo: Se basa en la convección natural en lugar de la electricidad para hacer circular el agua caliente.
- Directo: El agua potable se calienta en el colector.
- Indirecto: El fluido de transferencia se calienta en el colector y transfiere el calor al agua potable.
Los sistemas solares térmicos también se pueden clasificar según el tipo de colectores:
1. Paneles de placa plana
Un panel de placa plana se parece a un panel en un sistema fotovoltaico. Su diseño incluye un panel absorbente unido a múltiples tuberías de cobre a través de las cuales pasa el agua o el fluido de transferencia. Estos tubos de cobre están encerrados en un marco de metal que está rodeado por aislamiento para soportar la retención del calor recolectado. Una hoja de vidrio o acristalamiento protege este marco, que, al mismo tiempo, proporciona un espacio de aire que funciona como aislante.
2. Colectores de tubos de vacío
En comparación con los paneles de placa plana, los colectores de tubos de vacío son más eficientes, especialmente en climas fríos. En el lado negativo, pierden eficiencia en temporadas más cálidas debido al riesgo de sobrecalentamiento. Esto se debe a los tubos de vacío que están diseñados para evitar la pérdida de calor y, por lo tanto, se diferencian de los paneles de placa plana que tienden a perder algo de calor.
El colector de tubo de vacío generalmente está hecho de un tubo de calor rodeado por un tubo de vidrio. Estos están al vacío. Tener algo al vacío es una mejor retención de calor que el espacio de aire. Además, el tubo de calor está presurizado, lo que permite que el fluido hierva rápidamente.
En general, se necesita aproximadamente 1 m 2 de área de colector solar por persona.
- Un colector solar de placa plana promedio tiene un tamaño de entre 2 m 2 y 4 m 2. Esto significa que se necesita entre 1 o 2 de estos recolectores según el tamaño de los hogares.
- Cuando se utiliza un colector de tubos de vacío, es posible que se necesitan entre 20 y 30 tubos para satisfacer la demanda de agua caliente.
Si un calentador de agua solar no es tu opción perfecta, existen alternativas como los paneles termodinámicos que podrían ser más adecuados para tu hogar.
