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Requisitos de agua para proyectos de energía solar a gran escala en el oeste
Los calentadores solares de agua -a veces llamados sistemas solares de agua caliente sanitaria- pueden ser una forma rentable de generar agua caliente para su hogar. Pueden utilizarse en cualquier clima, y el combustible que utilizan, la luz del sol, es gratuito.
Los sistemas de calentamiento solar de agua incluyen tanques de almacenamiento y colectores solares. Hay dos tipos de sistemas de calentamiento solar de agua: los activos, que tienen bombas de circulación y controles, y los pasivos, que no los tienen.
Los sistemas solares de calentamiento de agua pasivos suelen ser menos costosos que los activos, pero no suelen ser tan eficientes. Sin embargo, los sistemas pasivos pueden ser más fiables y durar más tiempo. Hay dos tipos básicos de sistemas pasivos:
La mayoría de los calentadores de agua solares requieren un tanque de almacenamiento bien aislado. Los acumuladores solares tienen una salida y una entrada adicionales conectadas al colector. En los sistemas de dos depósitos, el calentador de agua solar precalienta el agua antes de que entre en el calentador de agua convencional. En los sistemas de un tanque, el calentador de apoyo se combina con el acumulador solar en un solo tanque.
Cómo funcionan los paneles solares
Los paneles utilizan la luz solar para producir calor, lo que les permite recoger el vapor de agua del aire. Friesen no quiso revelar los materiales concretos utilizados en los paneles, pero dijo que tienen una energía de unión ideal para la humedad.
El vapor recogido se esteriliza y se convierte en líquido. El dispositivo añade minerales para aumentar los niveles de pH del agua (para que tenga un sabor más parecido al del agua embotellada), y almacena el agua debajo de los paneles en un depósito con capacidad para 30 litros. Por último, el agua viaja desde el depósito a través de una tubería hasta un grifo. Los conjuntos se personalizan en función de las necesidades del cliente, explica Friesen. Una fuente típica para un hogar tiene dos paneles, mientras que una diseñada para una escuela de Ciudad de México con 50 alumnos tiene 10 paneles. Si un conjunto de dos paneles recogiera 5 litros de agua al día, eso sería suficiente para una familia estadounidense de tres miembros (si todos siguieran las recomendaciones de consumo del Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE.UU.).Para asegurarse de que todo funciona correctamente, Zero Mass Water realiza un seguimiento de los resultados de las Fuentes mediante sensores instalados en los conjuntos. El equipo está estudiando datos como los niveles de pH, la temperatura y la humedad para maximizar la cantidad de agua que produce cada matriz y mejorar las futuras iteraciones de la Fuente.
Hidropaneles
SOURCE opera en 50 países de todo el mundo. La Universidad Estatal de Arizona, donde la tecnología fue desarrollada por primera vez por el director general de la empresa, Cody Friesen, puso en marcha en septiembre una granja de agua que puede producir 400.000 galones de agua potable al año (unos 1,5 millones de litros).
Con el calor del sol, el hidropanel convierte el vapor de agua recogido en agua líquida, “hecha pura”. El agua pura se mineraliza con magnesio y calcio para conseguir un perfil de sabor ideal. Por último, los sensores de cada hidropanel controlan y optimizan el agua para mantener la calidad.
Suena refrescante. Los hidropaneles producen una media de 3 a 5 litros de agua potable limpia al día (o hasta 1,3 galones). Pueden funcionar independientemente de la infraestructura existente, lo que resulta muy útil en muchas zonas de Estados Unidos.
Otros ejemplos estadounidenses en los que se está utilizando el SOURCE son una iglesia de Florence (Carolina del Sur), más de 500 hogares de la Nación Navajo y una comunidad de las Tribus Confederadas de Warm Springs (Oregón).
¿La energía eólica necesita agua?
El agua nos rodea en forma de vapor, el estado gaseoso del agua que se evapora. Sólo nos acordamos de esto en los días especialmente húmedos, pero nuestro aire puede considerarse una fuente de agua.Zero Mass Water, una empresa emergente de agua sostenible, está intentando crear una forma fácil y sin conexión a la red para que cualquiera pueda recoger ese líquido con su primer producto, Source.Cada unidad de Source parece un panel solar que descansa sobre una caja metálica. El director general de la empresa, Cody Friesen, científico de materiales y profesor de ingeniería de la Universidad Estatal de Arizona, afirma que el dispositivo utiliza esencialmente la luz solar para producir electricidad y calor, lo que permite que un conjunto de materiales patentados capte de forma pasiva la humedad del aire.Friesen no quiere decir cómo están diseñados esos materiales ni de qué están hechos, pero explica que están diseñados para tener una energía de unión ideal para el vapor de agua.
Compara el proceso con los granos de arroz que a veces se encuentran dentro de los saleros en lugares húmedos. Ese arroz, dice, se coloca allí porque se une más fuertemente al agua que la sal, por lo que la humedad se pegará al arroz y no hará que la sal se moje y se apelmace.