Energia solar fotovoltaica para calefaccion

Calentar agua usando energía solar térmica

Los sistemas solares de calentamiento de agua utilizan paneles conectados a un sistema de agua caliente sanitaria para reducir o eliminar la necesidad de que la caldera funcione en climas más cálidos o soleados. En la mayoría de los casos, los paneles solares no se pueden usar con calderas combinadas, ya que requieren un tanque de agua caliente especial con un segundo circuito intercambiador de calor para el circuito solar. 

Hasta la introducción de las tarifas de alimentación (enlace interno) para la energía fotovoltaica, eran la forma más popular de energía renovable a pequeña escala en el Reino Unido, con muchos miles de instalaciones exitosas. Los sistemas de calentamiento solar de agua generalmente proporcionan alrededor del 40% de los requisitos de agua caliente de un hogar durante el año. Hay dos tipos principales de colectores solares de calentamiento de agua: placa plana y tubos evacuados.

Colectores de placa plana

Los paneles solares de calentamiento de agua en su forma más simple están hechos de una lámina de metal pintada de negro que absorbe la energía del sol. El agua se alimenta a través del panel en tuberías unidas a la lámina de metal y recoge el calor en el metal. Para el clima del Reino Unido, la tubería contiene anticongelante no tóxico. 

Las tuberías a menudo están hechas de cobre para una mejor conducción. La lámina de metal está incrustada en una caja aislada y cubierta con vidrio o plástico transparente en el frente. El sistema generalmente se instala en el techo. Algunos sistemas, más caros, integran las placas colectoras en una unidad que se puede instalar al ras del techo, como una forma de teja solar, y estos pueden ser aceptables en propiedades enumeradas o en áreas de conservación donde los sistemas solares tradicionales se consideran inadecuados.   

Colectores de tubos de vacio

evacuados El sistema de tubos evacuados es una serie de tubos de calor de vidrio agrupados. Los tubos están altamente aislados, debido al vacío dentro del vidrio. Los tubos evacuados generalmente tienen un rendimiento ligeramente mayor que los sistemas de placa plana, lo que compensa un precio de compra más alto.  

El costo de instalación de un sistema solar de agua caliente varía de aproximadamente £ 500 – £ 1,500 para un sistema de bricolaje, a £ 2,000 – £ 5,000 para un sistema instalado comercialmente. Estos precios, sin embargo, dependen del tamaño del sistema. 

Una instalación típica en el Reino Unido tiene un panel de 3m2 a 4m2 con un tanque de almacenamiento de 150-200L (2m2 para tubos evacuados). Sin embargo, el tamaño óptimo dependerá del uso real de agua caliente. Esto se puede calcular utilizando un software para simular el rendimiento del sistema durante todo el año. Los hogares pueden beneficiarse del apoyo financiero en virtud de un pago de prima de calor renovable, que será reemplazado por el incentivo de calor renovable  en 2014. 

Para obtener más información sobre el calentamiento solar de agua y una lista de proveedores, visite el sitio web de la Asociación de Comercio Solar .

Generando electricidad energía fotovoltaica (solar eléctrica)

La energía fotovoltaica (PV) o solar eléctrica nos ofrece toda la capacidad de generar electricidad de forma limpia, silenciosa y renovable. La variedad de aplicaciones para la electricidad solar es numerosa. Las células fotovoltaicas (PV) se utilizaron inicialmente en aplicaciones simples o fuera de la red, como calculadoras y relojes y para embarcaciones o caravanas, pero en la última década se han instalado ampliamente en edificios para generar electricidad para exportar a la red nacional. 

La luz del día necesaria es gratuita, pero el costo del equipo puede llevar muchos años antes de recibir cualquier recuperación. En los últimos años, la introducción de las tarifas de alimentación ha hecho que la energía fotovoltaica sea una inversión mucho más segura y ha llevado a la instalación de muchos sistemas integrados en edificios en el Reino Unido.

Energía solar pasiva

El uso del diseño solar pasivo es posiblemente la forma más simple de energía solar. Muchos edificios de hoy están diseñados para utilizar la energía del sol de la manera más eficiente posible. La ubicación y orientación del edificio son factores clave para optimizar el diseño solar pasivo.

 El diseño solar pasivo se puede aplicar mejor en edificios nuevos, donde la orientación del edificio, el tamaño y la posición de las áreas acristaladas, la densidad de los edificios dentro de un área y los materiales utilizados para el resto de la estructura están diseñados para maximizar la energía solar libre ganancias. 

El uso de voladizos, plantaciones estacionales o brise-soleils puede reducir el riesgo de sobrecalentamiento en verano, al tiempo que permite la máxima ganancia solar en los meses más fríos. El diseño de una propiedad para maximizar la ganancia solar gratuita no tiene por qué aumentar el precio de la construcción. 

Los estudios en casas en Milton Keynes han demostrado que las características de diseño solar pasivo de bajo costo junto con medidas de aislamiento y aislamiento redujeron las facturas de calefacción en un 40%. Los ahorros devolvieron los costos en dos años. 

Los diseños más sofisticados, incluidos los del estándar Passivhaus, que también requieren altos niveles de aislamiento y a menudo utilizan ventilación mecánica con recuperación de calor (MVHR) en lugar de un sistema de calefacción convencional, pueden tardar un poco más, pero proporcionan un grado de resistencia frente a la energía futura. costos

Otros sistemas solares activos

Además de los paneles solares, existen varios sistemas solares activos más especializados. Algunos contribuyen a la calefacción de espacios, por ejemplo precalentando aire para un sistema de calefacción central de aire caliente, o contienen colectores especialmente diseñados en una pared solar. 

La energía solar también se puede utilizar en cierta medida para proporcionar enfriamiento en verano, mediante el uso de ‘Enfriamiento por absorción térmica solar’, ya sea como una alternativa de menor energía al aire acondicionado o para procesos industriales a pequeña escala.