Probablemente sepas que usando paneles solares, la energía solar puede ser convertida en electricidad, pero hay otra aplicación que es convertir la energía solar en calor. Es decir, los paneles solares de tecnología basada en energía solar térmica convierten la luz solar en calor y fueron los primeros productos de energía solar que se comercializaron, antes incluso de los paneles fotovoltaicos que generan electricidad.
Los paneles solares térmicos, al igual que la energía solar fotovoltaica, le ayudan a reducir su huella de carbono y a ahorrar en sus facturas mensuales mediante el uso de una fuente de energía renovable completamente gratuita para cubrir sus necesidades de calefacción y de agua caliente sanitaria (ACS).
Tabla de contenidos
Ventajas de los paneles solares térmicos:
Aunque los paneles solares fotovoltaicos son mucho más populares y probablemente has oído hablar de todas sus ventajas, debes saber que también hay grandes ventajas en el uso de paneles solares térmicos:
- En realidad, son más eficientes que los paneles PV, porque las ondas de calor transportan más energía que la luz solar, y porque no hay un proceso de transformación en electricidad.
- Son más baratos y, por lo tanto, tienen un período más corto de recuperación de la inversión que los paneles fotovoltaicos.
- Funcionan en climas fríos, en tiempo nublado y con fuertes vientos, y pueden incorporar un sistema de almacenamiento de energía.
- Requieren poco o ningún mantenimiento, así que el único coste del que tendrás que preocuparse es el de la instalación.
- Los paneles solares térmicos pueden ayudarle a ahorrar hasta 600 kg de emisiones anuales de dióxido de carbono.
¿Cómo funciona un panel solar térmico?
Los paneles solares térmicos y los colectores solares son dispositivos que se montan en el tejado para absorber el calor del sol y utilizarlo, mediante intercambiadores de calor, para calentar agua destinado al consumo humano.
Una mezcla de agua y anticongelante es el líquido que fluye a través de los paneles. El calentamiento del espacio y del agua son los principales propósitos de esta tecnología, y son una solución de calentamiento de piscinas muy popular.
Hay dos tipos principales de panel solar térmico:
- Los colectores térmicos de placa plana, cuyo aspecto es similar a los fotovoltaicos. Consisten en una superficie absorbente oscura, una cubierta transparente de vidrio, un soporte aislante del calor y lo más importante, un fluido que transporta el calor a un tanque de agua.
- Colectores de tubos de evacuación (o de vacío): Estos colectores están compuestos de varios tubos de vidrio por los que fluye el fluido de transferencia (generalmente alcohol), a diferencia de los paneles solares térmicos anterioes. Estos sistemas, especialmente en climas fríos, son más eficientes que los paneles planos, pero pierden eficiencia en climas cálidos debido al riesgo de sobrecalentamiento. Esto se debe a que la pérdida de calor se evita mediante tubos de vacío, mientras que los paneles planos tienden a perder algo de calor.
Partes de un captador solar térmico:
- La cubierta. Generalmente son de vidrio (pero se pueden usar otros compuestos como plásticos especiales). El sol incide en ellas y su misión es captar toda la energía posible y minimizar las pérdidas a causa de la convección.
- El canal de aire. Que puede estar vacío o no y separa la cubierta del absorbedor. El grosor del canal se calcula teniendo en cuenta las pérdidas por convección y las temperaturas demasiado elevadas que pueden ocurrir si es muy estrecho.
- El absorbedor. Es el elemento que absorbe la energía solar y la transmite al fluido en el que se almacena ese calor. Suele ser de cobre o aluminio, con tratamientos de óxido de titanio.
- El acumulador. Aunque es opcional y no forma parte del captador en sí, suele ser muy habitual y práctico en las instalaciones termosolares. Es lo que solemos llamar termosifón, y es un tanque donde se almacena agua caliente (y por tanto, la energía térmica recolectada) de modo que pueda usarse siempre que se precise, incluso por la noche.
- Conductos y aislantes. Un captador solar térmico tiene también un sistema de tubos para transportar el fluido de la instalación y elementos aislantes para evitar pérdidas de energía.
¿Cuál tipo de panel solar térmico es más recomendable?
Desde un punto de vista técnico y de rendimiento, los paneles solares térmicos planos son recomendados en zonas muy cálidas y con muchísima radiación solar; mientras que los colectores solares de tubos de vacío son recomendados para climas irregulares.
Por ejemplo, en España generalmente se recomienda los paneles solares térmicos planos desde mitad de la península hacia el sur, mientras que los colectores solares de tubos de vació deben emplearse en el norte de la península.
En cuanto al precio de los paneles solares térmicos, los paneles solares térmicos planos son más económicos pero menos eficientes que los colectores solares de tubo de vacío. Esto se debe a que el proceso de fabricación de los tubos de vacío es mucho más complejo.
¿Cuánto puedes ahorrar?
Los gastos de calefacción y agua caliente ocupan una gran proporción de sus facturas mensuales para cualquier familia o empresa. Durante los meses de primavera y verano, los sistemas solares térmicos pueden proporcionar suficiente calor para cubrir todas sus necesidades de agua caliente y calefacción y suponer un ahorro importante a final de año.
En promedio, hasta el 60 por ciento de nuestras necesidades de agua caliente puede ser cubierto por un sistema de paneles solares de este tipo, y más si cambiamos ligeramente nuestros hábitos diarios para reducir el consumo y adaptarlos a las horas de mayor radiación solar.
Dada la larga vida de estos sistemas (hasta 25 años) y el aumento constante de los precios de la electricidad y el gas en el futuro, incluso podríamos tener unos ahorros aún mayores. Además de esto, está el factor medioambiental, pues contribuimos a la preservación del mismo.
¿Está su casa preparada para los paneles solares térmicos?
Al igual que la energía solar fotovoltaica, si su tejado está orientado al sur, los paneles solares térmicos funcionan mejor, pero seguirán siendo eficaces en los tejados orientados al suroeste y al sureste. Además, si el tejado no es apropiado, puede optar por instalarlos en el suelo en lugar del tejado, siempre que reciban luz solar directa y sin sombras.
