¿Qué es y cómo funciona la energía solar térmica?

¿Qué es y cómo funciona la energía solar térmica?

¿Te has preguntado alguna vez en qué consiste la energía solar térmica, cada vez más presente en nuestras instalaciones? El uso del Sol como fuente de energía lleva años instaurado en nuestra sociedad, y cada día son más las personas y empresas que deciden apostar por este tipo de instalaciones, entre las que la energía solar térmica no deja de ganar presencia.

Si te encuentras entre los cada vez más numerosos interesados en esta energía renovable, con este artículo te acercamos a qué es y cómo funciona un sistema de energía solar térmica.

En qué consiste la energía solar térmica

La energía solar térmica es el uso de la energía radiante que nos llega directa y diariamente del Sol para producir calor mediante su acción de calentamiento en fluidos.

El fluido que se calienta se denomina fluido caloportador. Los más habituales son el agua y el aire, que podrán utilizarse directamente en forma de agua caliente, o como fuente de energía para producir otros efectos, como activar sistemas de refrigeración o transformarse en otra energía.

Cómo es una instalación de energía solar térmica

Las instalaciones de energía solar térmica constan de 3 partes:

1. Subsistema de captación solar: Consiste en unos captadores solares, como pueden ser unos paneles solares, y una batería.

2. Subsistema de acumulación: Como su nombre indica, aquí se encuentran los acumuladores donde se almacena la energía solar que se va captando.

3. Subsistema de energía auxiliar: Este sistema permite que la instalación siga funcionando en aquellos momentos en que la energía solar no sea suficiente para la demanda de consumo.

Estos sistemas actúan de manera integrada permitiendo el funcionamiento de la instalación de energía solar térmica, a continuación te contamos cómo.

Funcionamiento de un sistema de energía solar térmica

Teniendo en mente los 3 subsistemas que acabamos de mencionar, un sistema de energía solar térmica funciona siguiendo los siguientes pasos:

1. La energía radiante que llega del sol aumenta la temperatura del fluido caloportador.

2. Este fluido transmite a su vez esta energía térmica a la instalación en cuestión, por ejemplo, al agua que se va a consumir en un sistema de agua sanitaria. Este proceso se lleva a cabo mediante un intercambiador que desplaza el calor entre ambas sustancias y que es parte del sistema de acumulación, también llamado de intercambio.

3. La energía que se va produciendo y no se consume, se almacena en los acumuladores, lo que permite al sistema ofrecer energía cuando no hay luz solar.

Estos sistemas se clasifican a su vez en función de la temperatura que son capaces de alcanzar:

• Baja temperatura: pueden generar energía térmica hasta los 65 grados centígrados.

• Media temperatura: estos sistemas de energía solar térmica aportan calor a temperaturas en el intervalo de 100 a 300 grados centígrados.

• Alta temperatura: en este caso, la temperatura alcanzada es mayor a 500 grados centígrados, y su aplicación es la generación de energía eléctrica.

Teniendo en cuenta este último sistema, te contamos cómo se hace esta producción de electricidad a partir de radiación solar.

Generación de electricidad a partir de esta energía solar

En las instalaciones de energía solar térmica de alta temperatura, se puede producir vapor gracias a la vaporización de sustancias líquidas como el agua. Este vapor, lejos de ser inútil, permite generar energía mecánica, es decir, mover una turbina a través de la cual se activa un generador eléctrico.

Como se puede comprobar, en este caso la producción de energía eléctrica no es directa, sino que requiere de una serie de pasos para generarse.

Aplicaciones y usos de la energía solar térmica

Este tipo de instalaciones tienen numerosos usos y aplicaciones, entre las que destacan:

• Producción de agua caliente sanitaria

• Calentamiento industrial

• Sistemas de calefacción como el suelo radiante

• Refrigeración mediante un sistema de absorción

Además, se debe recordar que la energía solar térmica es una energía limpia, por lo que estas instalaciones también contribuyen a una menor emisión de dióxido de carbono, reduciendo la contaminación y mejorando la eficiencia energética de hogares e industrias. Además, la inversión que requieren ofrece datos de amortización muy positivos, suponiendo un claro ahorro frente al uso de fuentes de energía convencionales.