APLICACIONES SOLARES TÉRMICAS

¿En qué consisten las aplicaciones térmicas solares y en que se diferencian con respecto a las fotovoltaicas? Las aplicaciones de la energía solar térmica son ilimitadas ya que son aplicaciones que se basan desde obtener agua caliente en una vivienda, a generar electricidad en una instalación de mayor tamaño; como las siguientes:

- Agua caliente y precalentamiento de agua de procesos- Calefacción- Aire caliente- Refrigeración

Energía solar fotovoltaica: Consiste en el aprovechamiento y transformación de la energía que recibimos del sol en energía eléctrica.La electricidad de origen fotovoltaico sirve para alimentar motores, otros aparatos eléctricos o para ser vertida a la red eléctrica. Una diferencia importante entre ambas es que la térmica se almacena en depósitos de agua, mientras que la fotovoltaica en baterías, que son más caras y menos eficientes.La energía solar fotovoltaica sirve para la generación de energía eléctrica que en combinación con una bomba de calor de tecnología de Aero termia puede tal electricidad también  ser aprovechada para la climatización de las viviendas y la producción de Agua Caliente Sanitaria.La energía solar fotovoltaica es un tipo de electricidad renovable obtenida directamente a partir de la radiación solar mediante un dispositivo semiconductor denominado célula fotovoltaica, o una deposición de metales sobre un sustrato llamado célula solar de película fina.Energía solar térmica: Aprovecha la energía recibida del sol para calentar un fluido que circula por el interior de un dispositivo de captaciónLa térmica se emplea fundamentalmente para calentar un fluido, que a su vez sirve para la producción de agua caliente sanitaria, para calentar piscinas, para la climatización de edificios y para otras aplicaciones industriales. También puede emplearse para mover turbinas que generan electricidadApela al calor producido por la radiación infrarroja proveniente del sol, que se puede concentrar en un único punto mediante espejos debidamente calibrados, calentando agua que se transforma en vapor, accionando turbinas que, como un dinamo, consigue energía eléctrica a partir del movimiento.

¿Cuáles son las principales aplicaciones solares térmicas de alta temperatura?La energía solar Térmica de alta temperatura es la que va destinada a aquellas aplicaciones que requieren temperaturas del agua superiores a los 250° C.Su principal aplicación es la generación de vapor para la producción de electricidad a gran escala.Los sistemas existentes en la actualidad para la producción masiva de energía eléctrica a partir de energía solar mediante concentradores son: Los sistemas de colectores cilíndricos parabólicos, las torres de energía solar y los sistemas disco-motor. Estos sistemas se presta a funcionar de forma mixta, y una de las principales ventajas de esto es que se puede conseguir energía útil en periodos en los que la energía solar no esté disponible. Disminuyen la contaminación y el coste de las mismas.

SISTEMAS CON COLECTORES CILINDRICOS PARABÒLICOS: CONEXIÓN A LA RED ELECTRICA: La principal aplicación de las centrales es su conexión a la Red Eléctrica en el rango de 30 a 300M. Dado que esta tecnología puede ser unida a la de centrales térmicas convencionales, las plantas pueden ser dimensionadas para proporcionar las potencias pico a otras instalaciones que proporciones el nivel intermedio.

MERCADO DOMÈSTICO: El principal mercado está en el Suroeste de EE.UU donde existen recursos de radiación solar directa. Estas regiones aumentan su demanda de potencia en periodos calurosos y se benefician de este sistema.

MERCADOS INTERNACIONALES: Muchas regiones áridas de países en desarrollo resultan ideales para la utilización de estos proyectos como India, Egipto, Marruecos, Mejico, Brasil, Creta (Grecia), Tibet (China).

SISTEMA DE TORRE SOLAR: Las torres solares más grandes construidas hasta la fecha han sido de 10MW correspondientes a la Solar One y Solar Two, si el proyecto Solar Two finaliza con éxito las siguientes potencias deberían oscilar entre los 30 y 100MW para aplicaciones con posibilidad de conexión a la red eléctrica, situadas al Suroeste de los Estados Unidos así como el mercado eléctrico internacional.

A medida que la tecnología vaya madurando se harán posibles las plantas potenciales de hasta 400MW que parecen las ideales para el desarrollo de las torres solares productoras de energía conectables a la red eléctrica.

SISTEMA DISCO-MOTOR: A causa de su versatilidad y capacidad para funcionar de forma mixta, los sistemas disco-motor tienen un amplio rango de aplicaciones potenciales. En principio los sistemas disco- motor son capaces de suministrar desde Kw a MW. Sin embargo se espera que este sistema tenga un mayor impacto en aplicaciones conectadas a la red eléctrica de 1 a 50MW. El mayor potencial de estos sistemas está en las plantas de gran escala conectadas a la red eléctrica. Pueden ser utilizados individualmente como sistemas aislados para aplicaciones como el Bombeo. Sus propiedades de modularidad y escalabilidad le hacen muy apropiado en aplicaciones aisladas, la instalación y el mantenimiento puede plantear problemas en esas localizaciones remotas.

¿Cuáles son las principales aplicaciones térmicas de bajas temperatura?Las principales aplicaciones térmicas a bajas temperaturas están de dos maneras la primera en el aprovechamiento de la energía solar térmica para el calentamiento del agua (ACS o calefacción), refrigeración, sistemas de calefacción de distrito (Incluye otras tecnologías como la cogeneración) y procesos industriales (lavado, tratamientos químicos, secado mediante aire caliente, precalentamiento de fluidos, generación de vapor. La segunda Captación solar pasiva, es decir, arquitectura e ingeniería bioclimáticas que aprovechan el diseño arquitectónico para conseguir un mejor aprovechamiento de la energía solar, minimizando pérdidas térmicas, utilizando las propiedades de los materiales constructivos y, en definitiva, aumentando la eficiencia térmica del edificio a construir.

Aplicados: Agua caliente Sanitaria (ACS), Calefacción, Calentamiento de piscinas, En instalaciones industriales, Refrigeración solar entre otros para el objetivo principal

generar empleo y disminuir el calentamiento global y así garantizar la productividad térmica reduciendo así sus necesidades de mantenimiento.

Busque un caso exitoso específico (donde se evidencie el nombre y ubicación geográfica) de una empresa, edificio, o conjunto residencial que se esté beneficiando de las aplicaciones térmicas solares, y descríbalo brevemente. BIOMAX: Bomba de gasolina que se llama Biomax, ubicada en Bogotá en la calle 13 con carrera 88 en el sector de Fontibon es la primera del país en donde sus baños no utilizan agua para su desinfección. En su lugar, un químico que es biodegradable se encarga de la limpieza. Y como si fuera poco, los menores que acompañan a los adultos que van a tanquear pueden divertirse en un parque que está fabricado en madera plástica, hecha de residuos de procesos industriales. En los próximos meses se podrían implementar más estaciones de este tipo en las calles capitalinas.1

Como vemos en la noticia publicada en el periódico El Tiempo, vemos que los beneficios de la empresa Biomax son muy buenos, porque están economizando dinero y además de la energía solar, están aprovechando otros simples ejercicios de reducción de energía eléctrica, no solo para bien propio, sino para bien de la comunidad.

1 http://www.eltiempo.com/colombia/bogota/ARTICULO-WEB-NEW_NOTA_INTERIOR-8895183.html

En la página de la empresa nos resalta el funcionamiento de sus celdas solares: “Es un método bondadoso de generación de energía, es silencioso, no produce contaminación ni requiere combustible. Un panel solar produce 2.880 W al día”2

Estos son los promedios de temperatura, por la bomba de gasolina de Biomax, según página de la NASA (latitud: 4.664 y longitud: -74.136):

2 http://www.biomax.co/biomaxcolombia/index.php/home/ecoresponsablea

(03.2014).energiasolar. www.agenciaandaluzadelaenergia.es, recuperado el 03.2014 de https://www.agenciaandaluzadelaenergia.es/ciudadania/energia-solar

Gil García, Gregorio (2008), Energías del siglo XXI: de las energías fósiles a las alternativas , Editorial Mundi-Prensa