LA SITUACIÓ A ESPANYA
Dintre de l'actual tendència d'avançar en l'ús de les energies renovables, l'energia solar tèrmica i el seu ús en la generació d'aigua calenta en instal·lacions tant unifamiliars com col·lectives - tals com blocs de cases, residències de la tercera edat, poliesportius, campings, hotels, etc.-, és una de les aplicacions pràctiques que previsiblement més podran usar-se dintre del marc urbà per a reduir l'emissió de gasos contaminants i disminuir la dependència dels combustibles fòssils.
El nou marc legal que s'està desenvolupant a Espanya
fomenta i fins i tot obliga a utilitzar dispositius que garanteixin un mínim de cobertura de demanda energètica mitjançant l'energia solar. A més, existeixen subvencions des de diferents estaments de les Administracions.
COM FUNCIONA
Una instal·lació d'energia solar tèrmica concentra la calor del Sol acumulat en uns panells denominats col·lectors i la transmet , bé a l'aigua corrent que usem en les nostres cases per a dutxar-nos, fregar, etc., com al fluid per a calefactar mitjançant radiadors o sòl radiant. És per tant, un enginy que concentra i transmet la calor solar des d'un lloc a un altre, sense produir electricitat en cap cas –al contrari que les plaques fotovoltaiques, que sí generen corrent elèctric.
 |
Esquema de generació d' aigua calenta mitjançant sistema solar tèrmic.
L' aigua pot ser usada tant en un edifici unifamiliar com en un bloc d'edificis
|
Els col·lectors absorbeixen aquesta calor i ho concentren gràcies a l'efecte hivernacle creat a l'interior de la placa, a l'aïllament del mitjà exterior , i a la capacitat d'absorció dels cossos, -fomentat pel tractament químic al que se sotmet certes parts de la placa. A l'interior dels col·lectors existeix un circuit tancat –circuit primari- pel qual discorre un fluid amb anticongelant. Aquest líquid arriba a temperatures superiors a 100º C en les plaques amb recobriment selectiu, que són el tipus que emprem , i es fa circular , sempre en circuit tancat , fins a l'interior d' una cisterna anomenada acumulador, on el tub adquireix forma de serpenti i entra en contacte directe amb l' aigua que nosaltres usarem posteriorment en la nostra casa –circuit secundari-.
La calor del fluid que travessa el serpentí es transmet a l'aigua destinada al consum que l'envolta , augmentant la seva temperatura. En cas de necessitat, per exemple dies nuvolosos , es fa ús d'un equip generador auxiliar , generalment una caldera de gas o gasoli, per a elevar la temperatura els graus que sigui necessari. Segons l'actual normativa , l'aigua ha de sortir de l'acumulador a una temperatura de 60º C, per a evitar perill de legionela, encara que posteriorment és barrejada amb aigua freda per a rebaixar la temperatura fins a 45º C ., que és la temperatura convencional de consum .
Tot aquest procés està controlat per un dispositiu electrònic central que és el qual s'encarrega d'automatitzar i coordinar la circulació de l'aigua del circuit primari quan és necessària major aportació tèrmica, controlar la temperatura dels col·lectors, garantir la seguretat del sistema, i fins i tot en models més avançats, d'enviar un correu electrònic avisant d'incidències.
ELEMENTS DE L'INSTAL.LACIÓ
Panells, mòduls, col.lectors, plaques solars
Totes aquestes paraules solen usar-se com sinònims, encara que a les plaques que s'usen en tèrmica se'ls crida per convenció 'col·lector solar'. Estan situades comunament en la teulada i serveixen per a absorbir la calor produïda pels llamps solars .
» Més sobre plaques solars
Acumulador d'agua
Dipòsit on s'acumula l' aigua que posteriorment es destina al consum domèstic, bé per a aixetes i dutxa , bé per al sistema de calefacció. L'acumulador sol ser també calentador, ja que el sistema que acumula l aigua es troba en el seu interior .
Els acumuladors d'aigua calenta són un element clau en la instal·lació, ja que permeten emmagatzemar l'aigua escalfada durant el dia per a ser consumida quan convingui . Gràcies a ells es pot disposar d'aigua calenta durant les 24h del dia, i per això han d'estar molt ben aïllats .
Un acumulador està format per un dipòsit amb un serpentí a l interior, pel qual circula el fluid calent que procedeix dels captadors solars i que cedeix la calor a l'aigua que ho envolta , i perfectament aïllat amb escuma dura i de poliestirè.
Altra conformació dels acumuladors és el doble envolvent, un dipòsit dintre d' un altre. A l' interior s' allotja l'aigua a escalfar i per l'exterior circula el fluid calent procedent dels captadors solars . D' aquesta forma s'obté una major superfície de contacte .
Els acumuladors permeten integrar perfectament l'energia solar tèrmica a un sistema de calefacció a gas o gas-oil, sent l'element en el qual confluïxen els aports energètics dels captadors i la caldera.
Per a això s'utilitzen acumuladors amb doble serpenti, l'inferior per al líquid procedent dels captadors solars (a menor temperatura) i el superior per a aigua procedent de la caldera (a major temperatura); o acumuladors de doble envolvent estratificats, on el dipòsit exterior està dividit per zones a diferent temperatura, la inferior per a solar tèrmica i la superior per a la caldera.
Caldera
Tot sistema d'energia solar tèrmica necessita d'un equip auxiliar que subministri la potència necessària quan el Sol no arriba a a cobrir la demanda. S'acustuma a emprar calderes de gas o gasoli d' alt rendiment.
Calentador
Sistema que escalfa l'aigua que es consumeix posteriorment. Normalment es troba dintre del tanc o acumulador que conté l' aigua .
Col.lectors solars de baixa temperatura
Arriben fins a 70º C de temperatura; sempren en producció d'aigua calenta o calefacció.
Fracció solar
Porcentatge de consum energètic cobert per l'energia solar.
Intercambiador
És el dispositiu pel qual es transmet la calor generada en els col·lectors cap a l'aigua que posteriorment anem a usar. En sistemes solars tèrmics, acostuma a ser un tub amb forma de serpenti, -situat dintre del tanc acumulador o calentador-, a través del qual discorre l' aigua calenta provinent dels col·lectors. L' aigua a consumir entra en contacte amb aquest serpenti i rep la calor.
Sistema de bombeig
Circuit hidràulic que consta de bomba hidràulica, diferents tipus de vàlvules i canonades. Generalment existeixen dos circuits diferents: el primari, que és aquell pel qual circula el fluid que s' escalfa dintre dels col·lectors, i el secundari, que és el format per l'aigua de consum .
Sistema de control
Sistema que controla la temperatura i el correcte funcionament de l'instal·lació. Pot arribar a arribar a un alt grau de sofistificació, arribant fins i tot a enviar correus electrònics a l'adreça pertinent en cas d' avaria .
|
