La energía solar térmica es una forma eficiente y sostenible de aprovechar la energía del sol para generar calor. A diferencia de la energía solar fotovoltaica, que convierte la radiación solar en electricidad, la energía solar térmica utiliza la energía del sol para calentar un medio, como el agua o el aire. En este artículo, exploraremos cómo funciona una instalación doméstica de energía solar térmica, los diferentes tipos de energía solar térmica y los componentes necesarios para su colocación adecuada.
Cómo funciona una instalación doméstica de energía solar térmica
Una instalación doméstica de energía solar térmica utiliza paneles solares térmicos para captar la radiación solar y transferir el calor a un medio, como el agua o el aire. Este calor puede utilizarse para generar agua caliente sanitaria o como apoyo a los sistemas de calefacción.
En el caso del agua caliente sanitaria, se utiliza un sistema de termosifón, que es el más simple y comúnmente utilizado. Este sistema utiliza la diferencia de temperatura entre el fluido portador de calor que circula a través de los paneles solares y el serpentín acumulador de calor para mover el agua y calentarla. El agua fría entra al sistema desde el medidor de agua y sale del depósito solo cuando se abre un grifo, impulsada por la presión del agua fría. No se requiere una bomba de agua para la circulación.
Para el apoyo a los sistemas de calefacción, se utiliza un sistema de circulación forzada. Este sistema requiere una bomba para mover el agua o el glicol a través del circuito. Los paneles solares térmicos y los acumuladores se instalan en el interior de la vivienda y se caracterizan por tener una mayor cantidad de paneles y acumuladores.
Además de la producción de agua caliente sanitaria y calefacción, la energía solar térmica también puede utilizarse para generar electricidad en grandes instalaciones, conocidas como centrales termosolares. Estas instalaciones utilizan espejos para concentrar la radiación solar en un receptor, que alcanza temperaturas muy altas y genera vapor para impulsar una turbina y producir electricidad. También es posible utilizar la energía solar térmica para generar frío mediante sistemas de absorción que aprovechan la capacidad de ciertas sustancias para absorber calor al cambiar de líquido a gas.
Componentes de una instalación de energía solar térmica
Una instalación de energía solar térmica consta de varios componentes esenciales que trabajan en conjunto para aprovechar la energía del sol y generar calor. Estos componentes incluyen:
- Paneles solares térmicos: Estos paneles, también conocidos como placas solares, son los encargados de captar la radiación solar y calentar el fluido calefactor. Existen diferentes tipos de paneles solares térmicos, dependiendo de la temperatura a la que puedan operar.
- Circuito cerrado: El circuito cerrado es el sistema de tuberías que transporta el fluido calefactor desde los paneles solares hasta el intercambiador de calor.
- Intercambiador de calor: Este componente permite transferir el calor del fluido calefactor al agua o al aire que se utilizará como fuente de calor.
- Acumulador: El acumulador es un depósito aislado que almacena el agua caliente generada por el sistema solar térmico. Permite disponer de agua caliente incluso cuando no hay radiación solar suficiente.
- Bomba: La bomba se encarga de mover el fluido calefactor a través del circuito cerrado, asegurando la circulación del calor.
Ventajas de la energía solar térmica
La colocación de placas solares térmicas ofrece numerosas ventajas tanto para los propietarios de viviendas como para el medio ambiente. Algunas de estas ventajas son:
- Ahorro económico: La utilización de energía solar térmica reduce el consumo de combustibles fósiles y, por lo tanto, el gasto en combustible para la producción de agua caliente y calefacción.
- Reducción de emisiones de CO2: Al no depender de combustibles fósiles, la energía solar térmica contribuye a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero y al combate del cambio climático.
- Independencia energética: Al aprovechar una fuente de energía renovable y gratuita como el sol, los propietarios de viviendas pueden reducir su dependencia de los suministros de energía convencionales.
- Mayor vida útil de los sistemas de calefacción: Al utilizar la energía solar térmica como apoyo a los sistemas de calefacción, se reduce la carga de trabajo de las calderas o bombas de calor, lo que prolonga su vida útil.
La colocación de placas solares térmicas es una excelente opción para aprovechar la energía del sol y generar calor de manera eficiente y sostenible. Con los componentes adecuados y una correcta instalación, es posible reducir el consumo de energía convencional, ahorrar dinero y contribuir a la protección del medio ambiente.