Energía solar térmica

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Energía solar térmica

La energía solar térmica es una forma de energía renovable, sostenible y respetuosa con el medio ambiente. La radiación solar contiene energía que puede utilizarse para generar energía térmica con la tecnología solar adecuada. Con la ayuda de los colectores solares, se calienta un medio de transferencia de calor mediante la energía radiante. 

Este tipo de producción de energía puede aplicarse tanto en hogares y pequeñas instalaciones como en grandes centrales eléctricas.

Hay tres tipos de energía solar térmica:

  • Se utilizan sistemas de alta temperatura para generar electricidad. Funcionan con temperaturas superiores a 500 ºC (773 Kelvin).
  • Las instalaciones de temperatura media funcionan a temperaturas entre 100 y 300 grados Celsius.
  • Las instalaciones de baja temperatura se utilizan habitualmente en los hogares. Funcionan con temperaturas inferiores a los 65 grados centígrados.

¿Qué es un sistema de almacenamiento de calor?

Este sistema consiste en almacenar energía térmica en un depósito de agua. Actúa como una batería, pero almacena energía térmica en lugar de energía química.

El agua caliente almacenada puede utilizarse directamente, por ejemplo para calentar el agua de la piscina, en aplicaciones de agua caliente o de calefacción.

Sistema de distribución

Una vez que el medio de transferencia de calor se calienta, podemos transferir la energía térmica a otras fuentes de refrigeración.

Este sistema incluye todos los elementos previstos para la distribución del fluido caloportador y el acondicionamiento para el consumo (sistemas de control, tuberías, bombas, etc.).

Sistemas convencionales de apoyo a la energía

Las plantas termosolares requieren sistemas convencionales de apoyo energético para detectar la falta de radiación solar u obtener un consumo superior al dimensionado.

👉 Estos sistemas de apoyo energético pueden provenir de diferentes fuentes:

  • Directamente desde su propia red eléctrica.
  • Otras fuentes de energía renovables. Por ejemplo, la energía eólica.
  • Fuentes de energía no renovables o combustibles fósiles. Algunos sistemas utilizan calderas de pellets o biomasa.

En los meses de menor radiación solar, no se cubre el 60% de la demanda. Por el contrario, en verano es prácticamente del 100%.

Para cubrir más del 60% o 70% al año, habría que colocar un campo solar muy grande, que sería difícil de amortizar. Por otro lado, en verano se generaría un excedente de producción que provocaría problemas de sobrecalentamiento.

¿Qué es una central termosolar y para qué?

Una central solar térmica es una central térmica cuyo objetivo es generar energía eléctrica. Este tipo de planta de energía solar se clasifica como un tipo de energía solar térmica de alta temperatura.

En las centrales termosolares, la radiación solar se concentra en un punto para producir vapor. El vapor acciona una turbina de vapor que está conectada a un generador eléctrico.

A diferencia de las centrales solares fotovoltaicas, sólo se utiliza la energía solar como fuente de calor.

La potencia termodinámica es baja, pero el precio del combustible es cero.

¿Cómo se obtiene la energía solar térmica? Tipos de colectores solares

Un colector solar (o panel solar) es un tipo de panel solar para la energía solar térmica.

Los colectores obtienen energía térmica aprovechando la energía del sol. Existen tipos de colectores en función de su finalidad:

  • El colector solar de placa plana es el más común. Se pueden conseguir aumentos de temperatura de 60 grados centígrados a bajo coste.
  • Los colectores solares térmicos no acristalados se utilizan habitualmente para producir agua caliente en las piscinas. El aumento de la temperatura es bajo y ronda los 30 grados centígrados. Son más baratos que los colectores solares planos.
  • Colectores solares de vacío. Están formados por tubos metálicos que cubren el tubo metálico que contiene el fluido caloportador, dejando una cámara entre ambos que actúa como aislante. Tienen un mayor rendimiento y coste.
  • Los colectores solares con sistemas de concentración radiante alcanzan temperaturas más altas.
  • Los colectores con sistemas de seguimiento del sol varían su posición e inclinación para mantener una posición perpendicular a la radiación solar.

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Viernes, 02 Diciembre 2022