La energía solar térmica es una de las más sostenibles y respetuosas con el medioambiente. Además, es muy versátil, ya que puede utilizarse para cualquier superficie. Es decir, puedes aprovecharla tanto para grandes centrales eléctricas como para pequeñas instalaciones o viviendas. También se la denomina energía termosolar por utilizar el sol para obtener calor. Por este mismo motivo, resulta perfecta para zonas donde el astro brilla muchas horas.
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¿Qué es la energía solar térmica?
La energía solar térmica o energía termosolar es aquella que resulta del aprovechamiento de la propia potencia del sol. En función del proceso aplicado, podemos obtener dos resultados. Uno es la energía mecánica, la cual a su vez produce energía eléctrica. Y el otro es calor, que puede usarse para el agua caliente sanitaria o la calefacción. Incluso puede utilizarse esta energía para producir lo que conocemos como refrigeración por absorción, que consiste en utilizar el calor, en lugar de la electricidad, para generar frío en los locales en épocas de altas temperaturas.
Como ves, la energía solar térmica es una magnífica solución para acondicionar una casa u oficina.
Tipos de energía solar térmica
Por otra parte, catalogamos esta energía en tres clases:
Alta temperatura
Se obtiene en las llamadas centrales termosolares y se usa para generar electricidad. De todas ellas, es la que trabaja con temperaturas más elevadas: en torno a los 500 grados centígrados.
Temperatura media
Se vale de aparatos que concentran las radiaciones solares con la finalidad de conseguir temperaturas más elevadas. En su caso, el rango de temperaturas se halla entre los 100 y los 300 grados centígrados.
Temperatura baja
Es la adecuada para calentar una vivienda, pues se sirve directamente de la propia energía térmica. Funciona con temperaturas que están siempre por debajo de 65 grados centígrados.
¿Qué son los colectores en la energía termosolar?
Denominamos colectores a aquellos dispositivos que se encargan de captar la energía solar y transformarla en energía térmica. Para darte una imagen más gráfica de ellos, te diremos que son los paneles solares que estás acostumbrado a ver en tejados y otras superficies. Asimismo, también en este caso diferenciamos varios tipos de colectores:
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Colector solar térmico sin vidrio
Es el más económico, pero también el que genera menor aumento de temperatura. En concreto, produce unos 30 grados centígrados. Por ello, suele usarse para climatizar el agua de las piscinas.
Colectores solares planos
Los más utilizados en la actualidad, son justamente los paneles solares que te acabamos de mencionar. Con ellos, se puede lograr un incremento de la temperatura de hasta 60 grados centígrados a un coste muy bajo. Suelen emplearse en viviendas unifamiliares, en edificios comunitarios y en plantas solares térmicas destinadas a obtener temperaturas bajas.
Colector solar de vacío
Es un tubo metálico que, a su vez, lleva otro dentro donde se halla el líquido de trabajo. Entre ambos, queda una cámara de aire que funciona como aislante. Su rendimiento es muy bueno, pero su precio es bastante elevado.
Colector solar con sistema para concentrar la radiación
Es un panel solar de forma cilíndrica o parabólica capaz de absorber más radiación solar y presenta un rendimiento muy alto. Por ello, es adecuado para lugares que necesitan temperaturas muy altas. No es el caso, por tanto, de una vivienda o centro de trabajo.
Colector con sistema de seguimiento solar
Finalmente, este tipo de captador va modificando su inclinación y orientación de tal forma que se mantiene siempre en perpendicular a la radiación. En consecuencia, aprovecha de manera óptima toda la potencia del astro.
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¿Qué es una central termosolar y cómo funciona?
Otro elemento que debes conocer en el funcionamiento de la energía solar térmica es la central termosolar. Para que te hagas una idea, podríamos afirmar que se trata del equivalente a la central térmica en la creación de energía mediante carbón o energía nuclear.
Las centrales termosolares concentran la radiación del sol en un punto generando vapor. Este pone en funcionamiento una turbina que provoca un trabajo mecánico. Como la turbina va conectada a un generador eléctrico, esa fuerza mecánica genera energía, justamente, eléctrica.
Por tanto, al igual que las centrales nucleares o las térmicas de carbón, las termosolares producen calorías para obtener vapor. La diferencia entre ellas estriba en el medio del que se valen para ello; en nuestro caso, la radiación solar. Por tanto, es una forma de obtener energía mucho más limpia y económica, ya que el precio de la materia prima es cero. Sin embargo, también presenta un bajo rendimiento termodinámico.
Sistemas para utilizar la energía termosolar
El sistema más sencillo para emplear la energía térmica solar es el termosifón, el cual se aplica para obtener agua caliente sanitaria. Si también se quiere disponer de calefacción por energía termosolar, hay que utilizan un sistema de circulación forzada. Quiere esto decir que se necesita una bomba que impulse el agua y la mueva dentro del circuito.
Por su parte, para obtener electricidad mediante la energía térmica solar, hay de poseer un sistema más complejo. Dicho de otro modo, se necesita una central termosolar.
Finalmente, si también se desea tener aire acondicionado mediante esta energía, hay que contar con un sistema de refrigeración por absorción.
Esquema de una instalación solar térmica para tu vivienda
Este tipo de instalación posee dos circuitos de fluido cerrados y unidos por un intercambiador. El primero hace discurrir el líquido por el panel solar. Allí lo calienta el propio sol y luego es enviado al intercambiador. En este, traspasa ese calor al otro circuito, que es el secundario.
El fluido de este último lo recibe y se desplaza al acumulador para cederle ese calor mediante contacto térmico. Una vez el líquido se ha enfriado, retorna al intercambiador para repetir la operación. Es en el acumulador donde se halla el agua que se usa en la instalación solar térmica. Y también donde se guarda la reserva que no se utiliza.
