El agua caliente
sanitaria (ACS) es agua destinada a consumo humano (potable) que ha sido
calentada. Se utiliza para usos sanitarios (baños, duchas, etc.) y para otros
usos de limpieza (fregado de platos, lavadora, lavavajillas, fregado de
suelos).
Uso de la energía solar térmica para
obtener agua caliente sanitaria
Una de las posibles
formar de obtener agua caliente sanitaria es utilizando el Sol mediante
una instalación de energía solar térmica preparada
para tal fin. La obtención de
agua caliente sanitaria es una de las aplicaciones más utilizadas de la energía solar térmica.
También se le llama "agua de manos".
Aspectos de la
energía solar a considerar en una instalación solar de agua caliente sanitaria
La radiación solar recibida
en un lugar viene determinado por el ángulo que forman los rayos solares
respecto al suelo. En verano el Sol se encuentra más perpendicular
respecto al suelo que en invierno, de modo que en verano recibimos más radiación solar.
La energía
necesaria para calentar agua hasta una determinada temperatura viene
determinada, entre otras cosas, por la temperatura del agua antes de
calentarla. Por lo tanto, en invierno que el agua que viene de la red en
general está más fría se necesitará más energía que en verano. Las instalaciones
solares de agua caliente sanitaria requieren un acumulador de agua de modo que
el agua que se va calentando se vaya almacenando en un depósito bien aislado
para cuando se vaya a utilizar.
Esto es debido esencialmente por dos motivos:
por un lado la diferencia de radiación solar recibida
durante las diferentes horas del día, por no hablar de la nula radiación solar que
se recibe durante la noche y, por otro lado, porque no vamos a utilizar el agua
caliente de forma constante, es decir, la mayor parte del día no necesitaremos
agua pero cuando quisiéramos duchamos necesitaríamos calentar mucha agua en muy
poco tiempo.
Económicamente no se puede pretender dimensionar una
instalación para obtener toda el agua caliente sanitaria que necesitamos
durante todo el año puesto que tendríamos que sobredimensionarlo mucho para
poder obtener una gran cantidad de energía calorífica en invierno, esta
energía nos sobraría en verano, lo que provocaría que el agua del depósito
acumulador entrara en ebullición, generara vapor de agua y la presión de este
vapor acabara reventando el depósito.
Una solución sería
tirar agua caliente y añadir agua fría pero no sería razonable ni
económicamente ni medioambientalmente. Existen muchas
normativas en distintos países en que se requiere que las instalaciones de energía solar térmica para
la obtención de agua caliente sanitaria se dimensionen para un consumo
razonable en verano y que tengan un sistema auxiliar de recalentamiento cuando
el sistema no pueda llegar a la temperatura del agua deseada.
Existen hay dos tipos de instalaciones (o
calentadores):
Instalaciones de
circuito abierto. El agua de consumo pasa directamente por los colectores
solares. Este sistema reduce costos y es más eficiente (energéticamente
hablando), pero presenta problemas en zonas con temperaturas por debajo del
punto de congelación del agua, así como en zonas con alta concentración de
sales que acaban obstruyendo los conductos de los paneles.
Instalaciones de
circuito cerrado. Se distinguen dos sistemas: flujo por termosifón y
flujo forzado.
Los paneles solares
térmicos tienen un muy bajo impacto ambiental.
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