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Calentador de agua solar con respaldo eléctrico
¿Sabía que Australia tiene la mayor radiación solar por metro cuadrado de todos los continentes del planeta? Con 58 millones de petajulios al año, es aproximadamente 10.000 veces mayor que nuestro consumo total de energía1. Por eso, para la mayoría de los australianos, utilizar la abundante luz del sol para alimentar su casa y calentar el agua tiene mucho sentido2.
Pero a pesar de la creciente popularidad de la energía solar (2,66 millones de hogares australianos inteligentes ya tienen paneles o colectores solares en sus tejados), hay una pregunta que nos hacen a menudo: “¿Seguirá funcionando mi sistema solar si no brilla el sol?”.
La respuesta corta es sí. En este artículo, analizaremos cómo la energía solar sigue funcionando para reducir el consumo de energía y las emisiones de carbono incluso en días nublados o lluviosos. Empecemos con el agua caliente solar antes de pasar a la energía solar.
Cualquiera que se haya quemado con el sol en un día nublado sabe que hace falta algo más que unas cuantas nubes para bloquear el sol. Aunque las nubes filtren parte de la luminosidad, la mayor parte de la luz solar sigue llegando. Por eso, si tiene colectores solares de agua caliente en su tejado, puede estar seguro de que siguen funcionando para producir agua caliente incluso en esos días húmedos y nublados.
Cuánto duran los paneles solares sin luz solar
La energía solar está ganando terreno en los últimos diez años, sobre todo gracias a las subvenciones para los propietarios de viviendas en el marco de diversos planes de la SEAI. Estas subvenciones reembolsan directamente a los propietarios hasta el 30% del coste de la instalación y hacen que morder la bala de la energía solar sea un poco más fácil.
Aunque parezca mentira, Irlanda tiene los mismos niveles de “insolación” (la cantidad de energía solar que llega a la tierra) que Francia, Alemania y Austria, pero, por supuesto, los niveles disminuyen cuanto más al norte.
Hablamos con Aisling Hayes, directora general de Proservice Technicians, sobre todo lo relacionado con la energía solar, en particular sobre la adaptación de una vivienda existente a las bonitas propiedades de ahorro de electricidad y dinero de la calefacción solar.
La energía solar térmica se utiliza únicamente para calentar el agua. Es el sistema de energía solar original y es la forma más eficiente de utilizar la sinergia del sol en términos de calentamiento de agua. Generalmente se utiliza para adaptar las casas existentes y también en las nuevas construcciones.
Un sistema de energía solar por sí solo no es suficiente para satisfacer la demanda de calentamiento de agua. En los meses de verano, mayo, junio y julio, por ejemplo, sería suficiente para calentar el agua. El verano pasado el tiempo fue lo suficientemente bueno como para que la mayoría de la gente no tuviera necesidad de encender otro método para calentar el agua. Pero siempre se instala con otro método para calentar el agua, ya sea una caldera de gas, de gasóleo, electricidad, biomasa.
Calentador solar de agua
El sistema de calentamiento solar de agua es un dispositivo que ayuda a calentar el agua utilizando la energía del SOL. Esta energía es totalmente gratuita. La energía solar (rayos del sol) se utiliza para calentar el agua. El agua se calienta fácilmente hasta una temperatura de 60-80o C. Los calentadores solares de agua (SWHs) de 100-300 litros de capacidad son adecuados para uso doméstico. Los sistemas más grandes pueden utilizarse en restaurantes, comedores, casas de huéspedes, hoteles, hospitales, etc. Un SWH de 100 litros de capacidad puede sustituir a un géiser eléctrico para uso residencial y puede ahorrar aproximadamente 1500 unidades de electricidad al año. El uso de 1000 CSA de 100 litros de capacidad cada uno puede contribuir a un ahorro de carga máxima de aproximadamente 1 MW. Un SWH de 100 litros de capacidad puede evitar la emisión de 1,5 toneladas de dióxido de carbono al año.
Los rayos del sol caen sobre el panel colector (un componente del sistema de calentamiento solar de agua). Una superficie negra (absorbente) situada en el interior de los colectores absorbe la radiación solar y transfiere la energía térmica al agua que fluye a través de ella. El agua calentada se recoge en un depósito que está aislado para evitar la pérdida de calor. La circulación del agua desde el tanque a través de los colectores y de vuelta al tanque continúa automáticamente gracias al sistema de sifón térmico. Según el sistema de colectores, los calentadores de agua solares pueden ser de dos tipos: Un calentador de agua solar consta de un colector para recoger la energía solar y un depósito aislado para almacenar el agua caliente. El agua caliente almacenada puede utilizarse posteriormente en cualquier momento.
¿Funciona el calentador de agua solar en época de lluvias?
Foto: Un colector de tubos de vacío. Obsérvese el colector gris de la parte superior y la tubería de agua blanca que fluye por él. Foto de Kent Bullard, cortesía del Servicio de Parques Nacionales de EE.UU. y del Departamento de Energía/Laboratorio Nacional de Energías Renovables (DOE/NREL).
¿Cómo funciona? Brevemente, tenemos una serie de tubos paralelos evacuados (azul) que reciben la energía solar concentrada de los reflectores parabólicos situados a ambos lados (amarillo), que envían a un intercambiador de calor combinado y a un colector (marrón), a través del cual fluye el agua caliente (o algún otro fluido) desde los tubos de entrada y salida.
Obra de arte: Un típico panel solar de tubos de vacío. Ilustración de la patente estadounidense 4.474.170: Glass heat pipe evacuated tube solar collector by Robert D. McConnell and James H. Vansant , US Department of Energy, October 2, 1984, courtesy of US Patent and Trademark Office.
Obra de arte: Un vistazo a cómo funciona un colector de tubos de vacío. 1) El cobre del tubo interior absorbe el calor solar y evapora el fluido volátil. 2) El fluido evaporado sube por el tubo hasta el colector de la parte superior y cede su calor. 3) El agua que fluye por el colector recoge el calor de todos los tubos conectados a él. 4) El fluido se condensa y vuelve a caer por el tubo para repetir el proceso.