¿Qué y como podemos obtener energía solar?

Podríamos contestar, que captando de forma adecuada la radiación solar, podemos obtener calor y electricidad.

El calor se obtiene mediante los colectores solares térmicos, y la electricidad, mediante los llamados paneles fotovoltaicos. Los dos procesos nada tienen que ver entre sí, ni en cuanto a su tecnología ni en su uso.

Actualmente se está desarrollando mucho otro tipo de fuente de energía solar, la Energía Solar Fotovoltaica, para saber más haz click aquí.

Describiremos de manera resumida los sistemas de aprovechamiento térmico a grandes rasgos, ya que después los describiremos y explicaremos con más detalle.

El calor apartado por los colectores puede aplicarse en multitud de aplicaciones. Como ejemplo, podríamo sconseguir ACS (Agua Caliente Sanitaria) para uso doméstico o industrial, otro uso podría ser para producir calefacción a nuestra vivienda, hoteles, colegios, fábricas, almacenes, etc. Además se pueden climatizar piscinas y alargar el baño durante gran parte del año, aumentando el rendimiendo de las instalaciones y reduciendo considerablemente su gasto.

Destacar una de las más prometedoras aplicaciones de la energía solar térmica será la refrigeración durante días calurosos, es decir, cuando mas Sol y por lo tanto calor existe. Para obtener frío se necesita un foco cálido. Este podría bien ser un colector solar instalado en el tejado o azotea de la casa. Actualmente en los países Árabes ya existen ya existen acondicionadores de aire frío que utilizan convenientemente la energía del Sol.

En relación a aplicaciones agrícolas o industriales existen también muchas posibilidades. Con los invernaderos solares se pueden conseguir cosechas más tempranas y más grandes; los secaderos agrícolas gastan mucha menos energía al combinarse con un sistema de energía solar. Otro ejemplo posible son plantas de purificación o desalinización de aguas, que no consumen combustibles.

La energía solar se puede complementar (actualmente es la mejor opción, puesto que son sistemas de apoyo) con otras energías convencionales, evitando así la necesidad de instalar grandes y costosos sistemas para la acumulación. Así, una vivienda perfectamente aislada puede tener agua caliente y calefacción solar con el refuerzo de un sistema convencional de gas o eléctrico que funcione cuando no haya suficiente Sol. La factura de la luz sería de una fracción de lo que sería sin la existencia de una instalación de energía solar.

Sistemas de captación de energía solar

La energía solar ofrece dos características que la hacen diferente de las otras fuentes de energía convencionales:

· Dispersión: densidad apenas de 1 kW/m2, muy por debajo de otras densidades energéticas. Por eso son necesarias grandes superficies de captación o sistemas que concentren los rayos solares: sistemas de concentración de los rayos solares.

· Intermitencia: por este motivo necesita sistemas que almacenen la energía captada. Esto conlleva a un replanteamiento del aprovechamiento de la energía, absolutamente distinto al habitual, cosa que obliga a hacer un gran esfuerzo de progreso.

Método de captación de la energía solar

El aprovechamiento térmico cuando se trabaja a baja temperatura se lleva a cabo mediante colectores planos. La característica común es que no tienen capacidad de concentración, o sea que la relación entre la superficie externa del colector y la superficie captadora interior es casi la unidad.

El colector solar está compuesto por los siguientes elementos:

Cubierta exterior. Formada por una lámina de cristal que sea lo más transparente posible. Aunque a veces puede ser algún tipo de plástico. Pueden haber varias capas de cristales y evitar de esta forma pérdidas de calor, y encareciendo el colector. Esta es la parte con más riesgo de rotura, ya sea debido a agresiones externas o por dilataciones del propio cristal.

Placa absorbente. Es una placa plana pintada de negro para aumentar su poder de absorción y disminuir la reflexión. Soldados a la placa los tubos por los que circula el fluido caloportador.

Aislamiento. Recubrimiento en todos los lados del panel, excepto evidentemente en el lado acristalado. Este recubrimiento evita las pérdidas térmicas. El material puede ser cualquier tipo de aislante (fibra de vidrio, poliuretano) y el grosor dependerá de la aplicación, lugar o tipo de aislante.

Caja exterior. Aloja todos los componentes. Normalmente es de aluminio, debido su peso reducido y resistencia a la corrosión.

Existe otro tipo de colectores planos:

Colectores para piscinas. Son colectores que no tienen cubierta, ni aislante ni caja, solamente tienen la placa absorbente que generalmente es de material plástico. Este tipo de colectores aumenta la temperatura del agua entre 2 a 5ºC, y solo es favorable en épocas de verano para calentar el agua de las piscinas y alargar la temporada de baño. (EN BREVE TENDRAS MAS INFORMACION AL RESPECTO EN LA WEB DE SUN DESIGN TECHNOLOGY)

Colectores de vacío. Compuestos de una doble cubierta envolvente, cerrada herméticamente, dentro de la cual se ha hecho el vacío. Así las pérdidas por convección se reducen al máximo. Favorable para zonas climáticas de bajas temperaturas.