Agua Caliente Mediante Energía Solar para la Industria

La energía solar térmica consiste en el aprovechamiento de la energía del sol para producir calor. Al ser un recurso energético renovable y gratis, se puede aprovechar para la generación de agua caliente o vapor para los procesos industriales.

Pablo Daniel
3 de November · 749 palabras.

🕘 Resumen

La energía solar térmica puede cubrir una gran parte de la demanda energética de la industria, ya que alrededor del 30% del calor necesario para procesos industriales se encuentra dentro del rango de temperaturas que la energía solar térmica puede proporcionar. Esta tecnología puede ajustarse a las necesidades energéticas de diferentes sectores industriales para proveer agua caliente sanitaria o de procesos industriales, produciendo un gran ahorro y una disminución en la factura de electricidad. Los colectores solares de alto rendimiento pueden producir calor a temperaturas que llegan hasta 150°C con un excelente rendimiento. La aplicación de esta energía renovable puede facilitar en gran parte el proceso de elaboración de un producto y producir beneficios económicos y ambientales, como una reducción de emisiones de CO2 y una mayor independencia energética. La energía solar térmica puede ser subvencionada y puede reducir significativamente el presupuesto destinado a la energía. Sin embargo, para poder aprovechar al máximo esta energía renovable, es importante adaptarla según las necesidades energéticas de cada tipo de industria.

El potencial es enorme, porque alrededor del 30% del calor necesario para procesos industriales requiere temperaturas inferiores a los 100ºC, lo cual entra dentro del rango en el que se encuentra la energía solar térmica.

Se debe ajuste la energía solar térmica a las necesidades de consumo energético según el tipo de industria o sector, por ejemplo.

Calentamiento de ACS (Agua calienta Sanitaria). Con una simple instalación puede calentar el 100 % del agua caliente del consumo de un hotel durante el día a una temperatura de 60 grados centígrados que es la temperatura habitual que se suele utilizar.
Calentamiento de agua para la industria. Podrá suministrar toda el agua caliente que se consume en la industria, disminuyendo considerablemente la factura de electricidad produciendo así un gran ahorro.

La aplicación de esta tecnología dentro de la industria puede producir grandes beneficios y puede facilitar en gran parte el proceso por el que debe pasar la elaboración de un producto.

Con colectores solares de alto rendimiento podemos producir calor a temperaturas que llegan a 150 ºC con un rendimiento excelente. Entre estos procesos de uso industrial podemos encontrar: la generación de vapor, el lavado, el secado, la esterilización, la pasteurización, el calentamiento de baños líquidos para ciclos de lavado, tintado, tratamientos químicos, calentamiento de aire en fases de secado, generación de vapor de baja presión para distintos usos, etc.
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Las industrias papelera y alimentaria son las que trabajan con temperaturas más elevadas.
La industria alimentaria, textil y química trabajan con unas temperaturas entre 100 y 200 ºC, usándola para aplicaciones tan diversas como el secado, la cocción, la limpieza, la extracción y muchos otros.

Ventajas de la aplicación de la energía solar a la industria

Son sistemas subvencionados
Reducción de presupuesto destinado a energía
Reducción de las emisiones de CO2
Mayor independencia energética

Pero para poder ahorrar en electricidad o en combustibles, y aprovechar al máximo la energía suministrada por el sol es imprescindible que la inversión en equipos solares sea la correcta, y que dichos equipos puedan dar un excelente rendimiento, para esto debemos orientarnos por la curva de eficiencia.

En el caso de las placas solares el problema es que cuando hay más incidencia solar y más calor, esto hace que su rendimiento se vea afectado, se produce un estancamiento de calor y en vez de aprovechar esta energía empieza a bajar en gran manera la eficiencia. Además que estos equipos no cuentan con sistemas de ejes para seguir al sol y aprovechar mas las horas de luz. Algunos equipos solo cuentan con un eje, pero esto no es suficiente ya que el mejor aprovechamiento de la energía es cuando los rayos solares caen perpendicularmente al equipo, por esto necesitamos sistemas de doble eje.

En cambio los equipos de concentración solar como el SolarBeam tiene un rendimiento constante durante todo el día, ya que concentran toda la energía del sol en un punto focal, además de no tener estancamiento de calor, tiene un sistema de doble eje, permitiendo que siga al sol durante todo el día, y que los rayos solares caigan siempre perpendicularmente al equipo, todo esto hace que sea muy superior a otros sistemas.

Ventajas del concentrador solar

Máxima rentabilidad de la instalación solar: a la vez que producimos calefacción, lo cual ya supone un ahorro
Se optimiza el espacio disponible ya que un concentrador remplaza a 19,25 placas solares planas
Recibe la máxima radiación posible gracias a su sistema de seguimiento solar de doble eje.
Los costes de instalación también se reducen, gracias a que es necesaria menos tubería y cableado.
Es fácil de instalar.
Está diseñado de manera que resulta fácil cambiar componentes, para adaptar células fotovoltaicas y producir energía térmica y eléctrica a la vez.
Es capaz de generar de forma estable calor a una temperatura que ronda los 95ºC.
No existe riesgo de sobrecalentamiento gracias a sus sistemas de control

Además adaptando un equipo de absorción se puede producir aire acondicionado, con la ventaja añadida de la coincidencia del máximo de la demanda con el máximo de la insolación que se produce en los meses de verano.

Agua caliente solar
Diseño y construcción
http://www.youtube.com/user/solartronenergy

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