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Calentador de agua solar pasivo
Paneles solares para calentadores de aguaLos paneles solares son extremadamente versátiles y pueden utilizarse para una gran variedad de usos. Uno de sus usos más comunes a escala residencial y comercial es generar electricidad y calentar hogares o espacios de trabajo. Una forma rentable e inteligente de utilizar los paneles solares es incorporarlos a los calentadores de agua para calentar el agua y ahorrar en costes de combustible. El calentamiento solar del agua, también conocido comúnmente como calentamiento solar térmico. Utiliza paneles solares para absorber el calor del sol y transferir ese calor a sus depósitos de agua caliente. El calentamiento solar del agua se ha utilizado ampliamente en balnearios, piscinas y hogares para calentar el agua de una manera sostenible que ahorra en las facturas eléctricas. Vale la pena considerar el calentamiento solar del agua, ya que le proporciona enormes beneficios ecológicos, económicos y de sostenibilidad energética. Si está pensando en invertir en sistemas de calefacción solar, aquí tiene todo lo que necesita saber antes de proceder. ¿Cómo se utiliza la energía solar en un calentador de agua eléctrico? Los sistemas de calentamiento solar de agua funcionan en coordinación con los sistemas convencionales de calentamiento de agua. Los calentadores de agua solares incluyen tanques de almacenamiento y colectores solares (paneles fotovoltaicos). El calor aprovechado de los paneles solares se utiliza para calentar el agua en el cilindro de almacenamiento. En este artículo te explicamos cuántos paneles solares necesitas para un calentador de agua y cómo instalarlo en tu casa. Para calentar el agua en las viviendas se pueden utilizar dos tipos de termosolares, que se comentan a continuación.
Calentador solar
Los sistemas de calentamiento solar de agua, o sistemas térmicos solares, utilizan la energía del sol para calentar el agua que se almacena en un acumulador de agua caliente o en un depósito térmico. Dado que la cantidad de energía solar disponible varía a lo largo del año, un sistema de calentamiento solar de agua no proporcionará el 100% del agua caliente necesaria durante todo el año. Normalmente se utiliza una caldera convencional o un calentador de inmersión para compensar la diferencia.
También se pueden instalar instalaciones solares de agua caliente de mayor tamaño para contribuir a la calefacción de la vivienda. Sin embargo, la cantidad de calor proporcionada suele ser muy pequeña (menos del 10% de las necesidades de calefacción de la casa), por lo que no suele merecer la pena.
Los sistemas de calentamiento solar del agua utilizan paneles o tubos, llamados colectores solares, para recoger la energía solar. Los colectores solares convierten la parte infrarroja de la luz visible en calor. Se llenan con una mezcla de agua y glicol. Este fluido se bombea por un circuito que pasa por el acumulador de agua caliente.
El sistema funciona todo el año, aunque habrá que calentar más el agua con una caldera o un calentador de inmersión, sobre todo durante los meses de invierno. En verano, el sistema debería cubrir el 90% de las necesidades de agua caliente, pero en invierno se reduce al 25%.
Géiser solar
Los sistemas de calefacción son fundamentales para las casas y apartamentos durante el invierno, y sus costes de funcionamiento pueden ser elevados en los meses más fríos. Sin embargo, hay muchas formas de utilizar la energía solar en aplicaciones de calefacción y agua caliente sanitaria, reduciendo los gastos de calefacción.
La eficacia de la calefacción por energía solar dependerá del equipo utilizado y de su configuración. Por ejemplo, una bomba de calor ENERGY STAR ofrece un ahorro de electricidad de más del 60% en comparación con un calentador de resistencia. Mientras que un calentador de resistencia sólo puede proporcionar un kWh de calor por cada kWh de electricidad, una bomba de calor puede producir entre 2 y 4 kWh de calor por cada kWh de electricidad.
Incluso si su sistema de calefacción utiliza un combustible como el gas natural, el propano o el petróleo, tendrá componentes eléctricos como manipuladores de aire o bombas hidrónicas. En estos casos, los paneles solares no pueden reducir el coste directo de la calefacción, pero pueden suministrar energía a los componentes eléctricos del sistema de calefacción.
Lo ideal es combinar los paneles solares con una bomba de calor de alta eficiencia, ya que así se maximiza la calefacción conseguida por kilovatio-hora. Un calentador de resistencia convierte la electricidad en calor con menos eficiencia, lo que significa dos cosas:
Cómo conectar los paneles solares al depósito de agua caliente
Los colectores solares (o paneles) del calentador de agua solar deben instalarse en una sección del tejado orientada al norte, a no más de 45° al este o al oeste del norte verdadero. Deben tener una inclinación de entre 15° y 50°, una inclinación estándar del tejado de unos 20°.
En un sistema directo, el agua calentada sube de forma natural a través de los colectores solares hasta el acumulador. Cuando esto ocurre, arrastra el agua más fría de la base del cilindro de almacenamiento hasta el fondo de los colectores, donde sube a través de los colectores a medida que se calienta. Este ciclo de “termosifón” se repite mientras brilla el sol, calentando gradualmente el agua del cilindro.
En un sistema indirecto, el agua que pasa por los colectores se trata con un anticongelante, como el glicol, y se mantiene separada del agua del cilindro. La mezcla de agua y glicol calentada pasa a través de un serpentín intercambiador de calor para calentar el agua del cilindro, y luego se devuelve al fondo de los colectores. Estos sistemas se utilizan en lugares propensos a las heladas, para evitar daños en los colectores causados por la congelación y expansión del agua cuando las temperaturas exteriores son muy bajas.