La energía solar térmica es una de las fuentes de energías renovables menos conocida en la actualidad. La energía solar térmica y fotovoltaica tienen muchas cosas en común, de hecho existe mucha confusión entre ambas, aunque las diferencias son las que determinan qué tipo de tecnología te conviene más.
¿Qué es la energía solar térmica?
La energía solar térmica es un tipo de tecnología que recoge la radiación solar a través de unas placas solares térmicas capaces de convertir la energía solar en agua caliente o en calefacción.
¿Cómo funciona la energía solar térmica?
El objetivo de la energía solar térmica es captar la luz del sol para convertirla en una fuente de calor, como puede ser la calefacción o el agua caliente, listo para ser enviado al sistema de calefacción del hogar o del negocio.
El calor se genera a través de la radiación captada por los paneles solares térmicos instalados normalmente en una cubierta.
➜ Colectores
Los colectores tienen un tubo de vidrio reforzado y revestido especialmente creado para capturar la radiación del sol y convertirlo en calor.
La clave de la captación de energía por el fluido calo-portador es el efecto invernadero que provoca la cubierta.
Para evitar la pérdida de la energía térmica los tubos suelen estar en un recipiente aislado.
Los tipos de colectores variarán dependiendo de la finalidad con la que se instalan, según la necesidad de cada instalación será necesario contar con una tecnología más simple o con paneles termosolares de alta temperatura, aunque los más comunes son los colectores planos convencionales.
➜ Transferencia de calor
En las tuberías se encuentra el fluido de transferencia de calor, este fluido se compone de agua, anticongelante o una mezcla de ambos, que circula por el depósito de agua caliente y el colector.
La clave de la captación de energía por el fluido calo-portador es el efecto invernadero que provoca la cubierta.
➜ Bomba
La bomba mueve el fluido transportador desde los paneles térmicos hasta el depósito de agua, obteniendo la energía de la red eléctrica o mediante una celda fotovoltaica.
➜ Depósitos
Dentro del sistema de energía solar térmica la acumulación se realiza en un depósito de acero.
Este depósito almacena la energía en forma de agua caliente para que esté lista para su posterior utilización cuando sea necesario.
➜ Apoyo
En los sistemas de energía solar térmica es necesario contar con un apoyo extra para aquellos días en los que la radiación solar, no es suficiente para abastecer por completo la necesidad de calefacción o agua caliente del inmueble (por ejemplo los días nublados).
Para eso se instala un sistema de apoyo (termos), de esta forma cuenta con un sistema de acumulación de energía para abastecer las necesidades de consumo, o cuando exista una demanda mayor.
➜ Regulación y control
El sistema de regulación y control permite controlar el funcionamiento de la instalación según la temperatura del campo de captadores y la existente en el acumulador.
Aplicaciones de la energía solar térmica
Los usos más comunes de la energía solar térmica es para uso doméstico o industrial, así es posible contar con un sistema de autoconsumo para agua caliente sanitaria, climatización de piscinas, calefacción por suelo radiante, radiadores y aplicaciones industriales de todo tipo donde se necesite calor.
Aunque es poco común, también es posible refrigerar espacios con ayuda de una máquina de absorción, normalmente de simple efecto.
-Ventajas de la energía solar térmica
1. Su tecnología permite aprovechar mejor el espacio en techos y cubiertas.
2. Su sistema de instalación es menos complejo.
3. Es más sencillo de almacenar la energía para cubrir el exceso de demanda.
-Desventajas de la energía solar térmica
1. En los meses de invierno, cuando la luz solar tiende a ser más débil, con días nublados, el sistema de energía solar térmica es menos eficaz que el sistema fotovoltaico.
2. Los paneles solares térmicos tienen una vida útil más corta que los paneles solares fotovoltaicos.
3. Suelen trabajar combinados con sistemas de calefacción central que dependen de combustibles fósiles como el gasoil.
¿Qué es la energía solar fotovoltaica?
La energía solar fotovoltaica utiliza la radiación solar para generar electricidad por medio de paneles solares fotovoltaicos.
Estos paneles solares fotovoltaicos capturan la luz del sol para convertir la radiación solar en energía eléctrica capaz de abastecer las necesidades de demanda.
¿Cómo funciona la energía solar fotovoltaica?
Al igual que los sistemas de energía solar térmica, a la hora de instalar energía solar fotovoltaica es necesario realizar un estudio previo para adaptar el sistema de autoconsumo fotovoltaico en función de la localización y de las necesidades de consumo de cada explotación.
Una vez adaptado el sistema fotovoltaico, en líneas generales la instalación consta de:
➜ Paneles solares fotovoltaicos
Los paneles solares están compuestos por células fotovoltaicas, son las encargadas de producir electricidad a partir de la energía solar que reciben durante el día.
➜ Inversores
La energía solar recibida por las células fotovoltaicas se envía de forma automática a un inversor. El inversor convierte la corriente continua en corriente alterna para satisfacer la demanda de autoconsumo eléctrico de la instalación.
➜ Conexión a la red eléctrica existente/ baterías
Las instalaciones de autoconsumo fotovoltaico se integran con la instalación eléctrica existente, de esta forma ante una disminución en la producción de energía es posible satisfacer la demanda con la energía de la red eléctrica.
Aunque la energía fotovoltaica es difícil de almacenar, en algunos sistemas de autoconsumo fotovoltaico, como es el caso de la fotovoltaica aislada, es posible contar con baterías para guardar el exceso de electricidad y satisfacer la demanda en los consumos nocturnos.
➜ Medición y monitorización del sistema
A través de un sistema de control y monitorización es posible comprobar el estado de la instalación fotovoltaica y medir la producción de los paneles en cada fase del día.
Aplicaciones de la energía solar fotovoltaica
La energía solar fotovoltaica se utiliza principalmente para generar energía eléctrica de autoconsumo en empresas, comunidades de vecinos y viviendas particulares.
Contar con un sistema fotovoltaico supone una ventaja competitiva y un gran ahorro energético para empresas, especialmente para aquellas que cuentan con marquesinas fotovoltaicas solares. Así la empresa además de ahorrar de forma significativa los costes de la factura de la luz, ofrece valor añadido a los consumidores con un punto de carga para vehículos eléctricos.
Además, permite abastecer de energía eléctrica a aquellos núcleos rurales, explotaciones de autoconsumo agrícola y pueblos donde la red eléctrica no llega.
Uno de los usos cada vez más comunes son la utilización de paneles solares fotovoltaicos para iluminar señales de tráfico o el alumbrado público de pueblos y ciudades.
-Ventajas de la energía solar fotovoltaica
1. Son una gran fuente de energía limpia, un sistema fotovoltaico de autoconsumo es capaz de abastecer grandes necesidades energéticas.
2. Existen diferentes ayudas, bonificaciones y subvenciones para instalar placas solares con el objetivo de abaratar los costes y hacer que la energía fotovoltaica sea más asequible.
3. Es una fuente de energía verde, gratuita y limpia que ayuda a reducir los niveles de CO2 que se envían a la atmósfera.
4. Los paneles solares tienen una vida útil mayor que los paneles solares térmicos (hasta 30 años).
-Desventajas de la energía solar fotovoltaica
1. Dependiendo del clima, de la zona y de las condiciones atmosféricas, el rendimiento de los paneles solares puede ser inferior al esperado.
2. La inversión inicial de la instalación solar fotovoltaica es algo más elevada que en los sistemas de energía solar térmica, aunque actualmente existen nuevas ayudas del gobierno al autoconsumo que, junto con las ayudas, bonificaciones y subvenciones para instalar placas solares que ya había, hacen que esa inversión inicial cada vez sea menor.
Energía solar térmica y fotovoltaica, diferencias
La energía solar térmica y fotovoltaica son tecnologías que utilizan la radiación solar para convertirla en energía.
Las dos son fuentes de energía limpia e inagotable, tal y como has visto anteriormente, aunque son dos tipos de tecnologías que se parecen, tienen varias diferencias.
Principalmente la mayor diferencia es su uso, la energía solar térmica sirve para abastecer de agua caliente o calefacción a los hogares, mientras que la energía solar fotovoltaica sirve para abastecer de electricidad a un bien inmueble.
Energía solar térmica o fotovoltaica. ¿Cuál conviene más?
Tanto la energía solar térmica como la fotovoltaica son una gran inversión a la hora de ahorrar en la factura de la luz.
Dependiendo de los consumos de cada inmueble será más aconsejable optar por un tipo de tecnología u otra.
A largo plazo lo más interesante es contar con un sistema híbrido entre una instalación solar térmica y fotovoltaica.
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