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jueves, 31 de enero de 2013

SISTEMAS DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA DE BAJA TEMPERATURA


Desde la entrada en vigor del Código Técnico de la Edificación (CTE), en el año 2006, es obligatoria la instalación de un sistema solar que contribuya a la producción de agua caliente sanitaria (ACS), en todos los edificios de nueva construcción o que se rehabiliten y que además cuenten con una demanda de ACS o la climatización de una piscina cubierta.

La tecnología que se utiliza en este tipo de instalaciones en el ámbito doméstico es la energía solar de baja temperatura, denominada de esta forma porque el fluido calentado no sobrepasa los 100 ºC, siendo por lo tanto perfecto para este tipo de uso. Su característica principal y por la que se identifica a estos sistemas de energía renovables, es por el elemento receptor de energía, formado por un captador fijo de placa plana o un captador solar de vacío.




Captador Solar con Tubos de Vacío.
Fuente: RaBoe/Wikipedia
Según expone el CTE, los sistemas que conforman la instalación solar térmica están compuestos por los siguientes elementos:
  • Un sistema de captación (placas solares), encargado de transformar la radiación solar incidente en energía térmica calentando el fluido que circula por ellos.
  • Un sistema de acumulación constituido por uno o varios depósitos que almacenan el agua caliente hasta que es necesario utilizarlo.
  • Un circuito hidráulico constituido por tuberías, bombas, válvulas, etc., encargado de mover el fluido caliente hasta el acumulador.
  • Un sistema de intercambio que realiza la transferencia de energía térmica al agua caliente que se consume.
  • Un sistema de regulación y control, encargado del correcto funcionamiento del equipo y de protegerlo frente a la acción del sobrecalentamiento del sistema, de los riesgos de congelación, etc.
  • Un equipo de energía convencional auxiliar que se utiliza para completar la contribución solar suministrando la energía necesaria para cubrir la demanda de ACS prevista.
Sistema Completo.
Fuente: ARGEM
Por otro lado, en el mercado existen diferentes sistemas de energía solar, en función del circuito de distribución que utilicen para transportar el fluido caliente. Así pues podemos encontrar: 
  • Instalación de circuito abierto: Este sistema transfiere directamente el agua caliente producida en el captador solar hacia el depósito de acumulación, por lo que no cuenta con sistema de intercambio.
  • Instalación de circuito cerrado: En este caso existen dos circuitos, el circuito primario del sistema captador y el circuito secundario del sistema de acumulación. 
Teniendo en cuenta la descripción que el CTE hace del sistema de energía solar térmica, se puede decir que los sistemas compuestos por un circuito de distribución abierto no se pueden utilizar en el ámbito de aplicación de esta normativa debido a que carecen del intercambiador, ya que el fluido que circula por el captador solar es el mismo que se destina al consumo del edificio.

Circuito Abierto (izquierda). Circuito Cerrado (derecha).
Fuente: IDAE

Además del circuito de circulación también se pueden encontrar otros sistemas de energía solar atendiendo al modo de circulación del agua, siendo estos:
  • Circulación forzada del agua: Estos sistemas están basados en una bomba de impulsión movida por un aporte exterior de energía eléctrica que transporta el fluido circulante más rápidamente.
Captador Solar con Circulación Forzada.
Fuente: Elaboración Propia.
  • Circulación natural o con termosifón: Este sistema no cuenta con bomba de impulsión, aprovechando la circulación natural del agua caliente, que por naturaleza tiende a ascender. 
Captador Solar con Circulación por Termosifón.
Fuente: Daniel.salomon/Wikipedia
Además de las aplicaciones para las que el CTE considera obligatorio la utilización de este sistema de energía solar térmica, no hay que olvidar que estas instalaciones pueden servir de apoyo a sistemas de calefacción que utilicen agua a menos de 60 ºC (sistemas de suelo radiante y sistemas de fancoil). 

Además existen en el mercado lavadoras y lavavajillas bitérmicos, con dos tomas de agua independiente, una para el agua fría y otra para la caliente. De este modo, el agua caliente se toma del sistema de energía solar y de la caldera convencional.

Webgrafría: idea.es / codigotecnico.org 

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