La energía solar es una fuente de energía renovable y limpia que se ha vuelto cada vez más popular en los últimos años. Los paneles solares son la forma más común de aprovechar esta energía, pero también existen los tubos solares, una alternativa que ofrece ventajas únicas. En este artículo, exploraremos las diferencias entre los paneles solares y los tubos solares, y por qué los tubos solares pueden ser la mejor opción para aprovechar al máximo la energía solar.
Paneles solares planos
Los paneles solares planos han estado en el mercado desde principios de 1900 y son una tecnología bien conocida y probada. Consisten en un panel absorbente, generalmente hecho de metal pintado como cobre, que está conectado a tuberías de cobre por donde circula agua o un líquido de transferencia de calor. Estos paneles están rodeados por un marco de metal, aislados con un espeso material aislante y protegidos por una lámina de vidrio o acristalamiento, que también proporciona un espacio de aire aislante.
Tubos solares evacuados
Los tubos solares evacuados son una tecnología más reciente, introducida en el mercado en la década de 1970. Hay varios tipos de tubos solares evacuados, pero el más común utiliza un tubo de vidrio que contiene un tubo de calor rodeado por un tubo de vidrio en vacío. Este vacío proporciona un aislamiento óptimo y permite que los tubos solares evacuados retengan más calor que el espacio de aire de los paneles solares planos.
El tubo de calor también está presurizado, lo que permite que el líquido (generalmente agua) hierva rápidamente a una temperatura más baja. A medida que el agua hierve, transporta el calor recolectado hasta la parte superior del tubo, donde el calor se transfiere a un tanque de almacenamiento o a otro lugar del sistema.
Tubos solares vs. paneles solares planos: ¿Cuál es la mejor opción?
Costo
El costo es generalmente la consideración principal al elegir entre tubos solares y paneles solares planos. En términos de costo inicial, los tubos solares pueden ser entre un 20% y un 40% más caros que los paneles solares planos. Sin embargo, hay que considerar el costo por capacidad de BTU y el rendimiento durante todo el año. En climas fríos, los tubos solares evacuados tienen un costo por capacidad de BTU más bajo.
Los costos de envío también pueden ser más altos para los paneles solares planos, especialmente al ordenar un sistema completo. Los tubos solares evacuados son modulares y pueden enviarse verticalmente, lo que maximiza el espacio utilizable en un palet. Además, se requieren de 2 a 3 personas para instalar un panel solar plano, mientras que un tubo solar evacuado puede ser instalado por una sola persona.
La ubicación también es un factor importante a considerar en el costo. En algunas regiones, puede ser necesario más o menos de un tipo de colector en comparación con el otro para calentar la misma cantidad de agua. Por ejemplo, en un clima frío, podrías necesitar 2 o 3 paneles solares planos para producir la misma cantidad de calor que 1 tubo solar evacuado. En condiciones de frío extremo (menos de 50F), los paneles solares planos no recolectan casi ningún calor.
Rendimiento
En general, los tubos solares evacuados tienen un mejor rendimiento en condiciones más frías y/o nubladas que los paneles solares planos. Esto se debe al vacío en el tubo de vidrio, que permite que los tubos solares evacuados retengan un alto porcentaje de calor recolectado. Funcionan bien en condiciones de congelación donde los paneles solares planos no funcionarán.
Sin embargo, en áreas donde la nieve es un problema, los tubos solares evacuados no liberarán tanto calor del colector y, por lo tanto, no derretirán la nieve y la escarcha pesada tan rápidamente como los paneles solares planos. Los tubos solares evacuados en climas fríos se pueden instalar con un ángulo más alto para enfrentar mejor al sol, lo que permite que la nieve se deslice más fácilmente. Por otro lado, un panel solar plano recolectará algo de calor a través de la luz solar reflejada en la nieve y el hielo, elevando la temperatura por encima del punto de congelación y derritiendo la nieve o la escarcha más rápido, aunque no pueda producir agua caliente en condiciones de frío.
Para clientes que necesitan agua caliente a temperaturas más altas, como lavanderías, autolavados o procesos de fabricación, se debe tener en cuenta que los paneles solares planos no funcionarán de manera confiable por encima de los 130-140F. Los tubos solares evacuados pueden producir agua caliente a temperaturas de hasta 200F.
Debido al diseño de auto-seguimiento de los tubos solares evacuados, estos recolectan calor de manera bastante uniforme durante todo el día, comenzando minutos después de la salida del sol. Los paneles solares planos deben recolectar casi todo su calor en la parte central del día.
Diseño
Los paneles solares planos suelen tener un recinto sin sellar. Esto puede hacerlos propensos a la condensación con el tiempo, lo que puede resultar en corrosión. Sin embargo, esto no afecta en gran medida el rendimiento real de un panel solar plano, a menos que se produzca corrosión, y es principalmente una desventaja estética.
Los paneles solares planos continuarán funcionando incluso si se dañan y, a veces, se pueden reparar. Otras veces, se debe reemplazar todo el panel solar plano.
Por otro lado, los tubos solares evacuados están sellados al vacío. Esto les da sus propiedades de alta retención de calor, sin embargo, sin este vacío, un tubo solar evacuado tiene un rendimiento muy deficiente. Si un tubo pierde su vacío, generalmente es muy fácil de corregir y se puede hacer simplemente reemplazando el tubo.
Instalación
Los tubos solares evacuados suelen ser menos sensibles al ángulo y orientación del sol que los paneles solares planos. Su diseño circular permite que la luz solar pase a un ángulo óptimo durante todo el día, desde la mañana hasta la noche.
Los paneles solares planos son más sensibles al ángulo del sol y pueden requerir el uso de sistemas de montaje u otras elevaciones para maximizar su producción.
Al considerar qué tecnología utilizar, consulta a tu distribuidor local o contáctanos directamente. Estaremos encantados de analizar ambas tecnologías y determinar cuál es la mejor opción para tu aplicación específica.
Resumen
Los paneles solares planos son ideales para usuarios en climas del sur o para casas de temporada en el norte que solo se utilizan durante el verano. Los tubos solares evacuados son ideales para áreas donde las temperaturas invernales frecuentemente caen por debajo de los 40F. Los clientes que necesiten agua caliente a temperaturas más altas en cualquier clima deben considerar los tubos solares evacuados.