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Convertir el calentador de agua eléctrico en energía solar
Los calentadores de agua solares -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.
Conexión directa del panel solar al calentador de agua
El calentamiento solar del agua (o energía solar térmica) utiliza la luz del sol para calentar el agua que luego utilizará en su baño o cocina. Incluso en un país nublado, la energía solar puede satisfacer más de la mitad de la demanda anual de agua caliente.
El calentamiento solar del agua no debe confundirse con la tecnología solar fotovoltaica, que produce electricidad. La producción de los paneles solares fotovoltaicos puede desviarse para calentar agua, pero el calentamiento solar del agua es más eficiente. Esto significa que ocupará mucho menos espacio en el tejado que los paneles fotovoltaicos para la misma producción de energía. Su casa podría incluso tener tanto energía solar térmica como fotovoltaica, para generar la mayor cantidad de energía renovable a partir de la superficie disponible en el tejado.
En los hogares más grandes, la producción de agua caliente para las duchas, los baños y los grifos puede suponer una proporción importante del consumo total de energía. Esto es especialmente cierto cuando la casa está bien aislada para reducir la demanda de calefacción.
Los colectores solares orientados hacia el sureste y el suroeste, con un ángulo de entre 20 y 50 grados, son los que mejor funcionan. Sin embargo, incluso un panel orientado al este o al oeste puede ser útil, sólo tiene que ser un 20% más grande.
Proyecto de calentador solar de agua
Un sistema medio de colectores solares de 3,7 metros cuadrados proporciona 38 galones (144 litros) de agua caliente al día, aproximadamente el 60% de las necesidades diarias de agua de una familia de cuatro miembros. Prácticamente todos los lugares de Estados Unidos tienen sol suficiente para calentar agua con energía solar.
Estos sistemas también se benefician de lo que me gusta llamar las Cuatro E: Ahorran energía, crean empleo local, reducen el daño medioambiental y potencian la seguridad energética, todo ello necesario para la vida, la libertad y la búsqueda de la felicidad. Más de la mitad del coste del agua caliente se fija con la energía solar y no sube con los precios de la electricidad, el gas natural o el gasóleo de calefacción. La energía solar no está sujeta a impuestos y, al utilizar menos gas natural para calentar el agua, reducimos la demanda y, por tanto, el precio del gas natural. El primer coste de un sistema de calefacción solar puede ser más elevado que el de un sistema convencional, pero a largo plazo la energía solar es beneficiosa para nuestra sociedad, la economía estadounidense y su bolsillo.
De hecho, el calentamiento solar del agua tiene sentido desde el punto de vista económico. En comparación con el precio medio nacional del gas natural, que es de 1,84 céntimos por termia, la energía solar no subvencionada cuesta 1,50 dólares por termia amortizados en 35 años.
El mejor calentador de agua para la energía 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%.