solar térmica

La calefacción solar,  un excelente aliado para reducir el impacto del cambio climático

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La Universitat Rovira i Virgil (URV) de Tarragona ha liderado un estudio sobre el funcionamiento de las plantas centralizadas de calefacción solar en diferentes zonas climáticas de Europa y así comprobar sus beneficios en distintas condiciones. En todos los lugares analizados la evaluación muestra una mejora significativa cuando se compara este sistema con la calefacción de gas natural, logrando que el impacto ambiental relacionado con el efecto invernadero se reduzca aproximadamente el 70%.

La calefacción solar,  un excelente aliado para reducir el impacto del cambio climático
El equipo de la URV que ha liderado la investigación

El estudio, a cuyo frente se encuentra el investigador Dieter Boer, del Departamento de Ingeniería Química de la URV, se ha centrado en cuatro ciudades: dos del sur (Atenas y Madrid), otra del centro (Berlín) y una del norte (Helsinki). Los investigadores han estudiado el funcionamiento de estas plantas solares en un conjunto de edificios con un total de mil viviendas en estas ciudades y han optimizado la instalación para garantizar el funcionamiento sin necesidad de utilizar gas natural durante buena parte de los meses de demanda de calefacción.



"Las placas solares térmicas –explican en la web de la URV– calientan agua, que se almacena en tanques muy grandes y muy aislados y pueden estar bajo tierra. De este modo el agua caliente se guarda durante meses con pequeñas pérdidas de calor. El calor almacenado se aprovecha hasta febrero o marzo y después se requiere un mínimo apoyo con gas natural. En los sistemas convencionales de energía solar térmica el volumen de agua caliente almacenada por un metro cuadrado de placa es de unos 100 litros mientras que con estas plantas de calefacción solar el volumen por metro cuadrado de placa es de unos 7.000 litros de agua".



Con los resultados del trabajo han concluido que la instalación de estas plantas centralizadas de calefacción solar permite llegar a una fracción de aprovechamiento de energía renovable superior al 90% en todas las zonas climáticas analizadas. La evaluación ambiental muestra, además, una mejora significativa cuando se compara con el sistema clásico de calefacción gas natural), puesto que el impacto ambiental relacionado con el efecto invernadero se reduce aproximadamente el 70%. 



En los climas más fríos las dimensiones de los equipos y por tanto, la inversión inicial es más grande. Por ejemplo, el área de colectores solares para Madrid es de 7.000 m2 y para Helsinki tendría que ser de más de 30.000 m2. En cuanto al volumen de almacenamiento, seria de 65.000 m3 y 230.000 m3 respectivamente.



Viable a largo plazo

El sistema planteado se mantendría operativo durante 40 años y es económicamente viable, pero requiere una elevada inversión inicial, que solo se justifica con un retorno a largo plazo, indican los investigadores. "Todas las predicciones indican que los precios de la energía proveniente de fuentes fósiles evolucionarán al alza; por lo tanto, estos sistemas serán más competitivos a largo plazo y reducirán significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero", añaden.



Actualmente, los sistemas de calefacción con energía solar se utilizan sobre todo en Canadá y en algunos países del norte y el centro de Europa, pero no están implantados en la mayoría de países que tienen más horas de sol, caso de España.

La investigación ha sido publicada en la revista Applied Energy y se ha hecho en colaboración con investigadores de la Universidad de Lérida. Forma parte de un proyecto coordinado por científicos de estas dos universidades y de la Universidad de Barcelona titulado “Identificación de barreras y oportunidades sostenibles en los materiales y aplicaciones del almacenamiento de energía térmica”, financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad.


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Roberto
Este sistema ya existe, de hecho en mi empresa Abora Solar (www.abora-solar.com), ya hemos realizados proyectos con este sistema. Lo denominamos \"Acumulación estacional\", y consiste en acumular en verano el agua caliente solar en depósitos bajo tierra y aislados, para utilizarlos en inviernos. Este agua se utiliza en una bomba de calor, la cual te genera ACS, y calefacción. Nosotros la combinamos con paneles solares híbridos, los cuales te proporcionan el agua caliente, y además alimentan con electricidad a la bomba de calor. Siendo el resultado una instalación muy eficiente y reduciendo considerablemente la emisión de CO2. Como dato, tenemos demostrado que 6 meses despues de acumular el agua, únicamente se ha perdido un 10% de temperatura.
Joan
La temperatura del agua, es el factor básico para reducir el volumen de acumulación, no es igual un almacenaje a 85 ºC que a 60 ºC. Todo depende del sistema de captación solar.
Miguel
En zonas más templadas el resultado suele ser favorable para la solar térmica, pero en zonas frías, de buenas heladas, suele acabar dando muchos problemas y acaban desmontando la instalación. Aún así, hoy en día un sistema con paneles fotovoltaicos y aerotermia suele dar mejores resultados y es más versátil que la solar térmica, pues además del agua caliente sanitaria, puede realizar también climatización tanto en verano como en invierno y generar electricidad para la casa. La inversión suele ser mayor, pero ofrece otras posibilidades. Creo que la termosolar en vivienda unifamiliar tiene la batalla perdida con la areotermia, y puede que en edificios enteros,también.
Lluís Piqueras
Lluís Piqueras Opino como Martín (Albacete). Yo también tengo una pequeña instalación termosolar (zona Xàtiva. Valencia) con dos placas de tubos de vacio (Brandoni) que me suministran ACS suficiente para todo el invierno. Me gustaria contactar con Martín (Albacete) para mejorar eficiencias de los sistemas. Saludos. (lluispq@gmail.com)
Lluís Piqueras
Opino como Martín (Albacete). Yo también tengo una pequeña instalación termosolar (zona Xàtiva. Valencia) con dos placas de tubos de vacio (Brandoni) que me suministran ACS suficiente para todo el invierno. Me gustaria contactar con Martín (Albacete) para mejorar eficiencias de los sistemas. Saludos.
Aurelio
Es importante saber que la e energía solar térmica es una energía potencialmente sólo en algunos meses del año y según donde geográficamente estén instaladas, Necesitan un mantenimiento periódico ( cambiar purgadores automáticos, anticongelante, juntas, válvulas, bombas, etc) de lo contrario no funcionará bien, después de muchas instalaciones realizadas incluso en grandes centros con gran demanda de acs todo el año, no veo grandes resultados, no creo que sea buena opción de energía, hablando de centro de España
Martin
Hola En mi caso, os diria que SI funciona bien la instalcion de placas termicas (tubos de vacio) En mi vivienda de 250m2 Con las placas Tengo agua caliente todo el año La calfacion por suelo radiante, excepto los meses fuertes que apoyo con biomasa un 40 % La temperatura de la vivienda es constante, unos 21 grados Tambien se aprovecha para calentar el agua de la piscina en entre tiempo y verano El gasto de biomasa en estos meses es de 140 € noviembre, diciembre, enero La inst lleva 7 colectores de 30 tubos de vacio El sol es una energía gratis y se deberia de aprovechar mas Mi zona (ALBACETE) UN SALUDO
jose
La geotérmia no es nada barata ya que hay que realizar sondeos profundos o grandes movimientos de tierra y utilizar una bomba de calor que también son bastante caras. De todas formas es rentable a largo plazo y la solar térmica igualmente. En el norte de Europa, donde hay menos radiación que aquí y más frio se calientan edificios con grandes depósitos interestacionales. Todo depende de en qué prefieras gastar el dinero. Soluciones hay
intermete
Me parece mucho menos costoso sacar calor de la tierra (geotermia) que acumular el del sol con depositos tipo termo.gigantes... Demasiado caro y complejo...
Alejandro Bonet
Si lo he entendido bien, se trata de almacenar agua calentada por el sol en verano, para que dure hasta el invierno... Yo hice hace algunos años calculps cpn esta idea (estudie fisicas en la complutense) y me salian depositos aislados en plan termo de agua caliente demasiado grandes para aguantar todo el invierno... Y por debajo de esa escala demasiado grande, la cosa es inutil....