La verdad es que, el concepto generalizado de la energía solar es que sirve para hacer electricidad. Pero lo cierto es que la energía solar es mucho más que eso. Hoy hablaremos de qué es un termosifón y para qué sirve. Aunque no lo parezca existen en nuestro país miles y miles de termosifones en los tejados de las casas.
LOS INICIOS
Aunque el origen de la energía solar térmica se remonta a la antigüedad, los egipcios ya calentaban agua con el sol, después los chinos, romanos y muchas otras civilizaciones, usando espejos que concentraban el sol para calentar agua, podríamos decir que fue en 1767 cuando el aristócrata, alpinista y geólogo suizo Horace-Bénédict de Saussure se propuso poder calentar y almacenar agua caliente de forma continua y en un hogar. Ideó una caja hermética con cristal frontal y por dentro la pintó de color negro que atrapaba los rayos solares de forma que calentaba el agua hasta 120º. Este fue el origen de lo que hoy conocemos como energía solar térmica de baja temperatura en formato doméstico.
LOS MÉTODOS
Si bien, existen varios métodos de calentar agua con la energía solar, nosotros en este artículo nos centraremos en uno en concreto, el termosifón. Aunque para que podamos entender las diferencias explicaremos brevemente los otros métodos más habituales.
Paneles solares híbridos (Energía fotovoltaica y térmica a la vez). Estos paneles tienen dos componentes por un lado la parte fotovoltaica, que es la que se encarga de generar electricidad con la energía del sol. Cuando están produciendo electricidad la temperatura del panel sube considerablemente y esto hace que se pierda eficiencia. Es en este punto donde se hace la hibridación. Por la parte trasera se hace pasar una tubería con agua que refrigera el panel y además calienta el agua con lo que también conseguimos energía solar térmica.
El captador compacto con tanque integrado, este es la versión mejorada y moderna del captador que inventó nuestro amigo Horace-Bénédict de Saussure, consiste en un tanque con agua dentro y un cristal en la superficie que calienta de forma considerable el agua. Al igual que el primero toda la parte interior es de color negro y está muy bien aislado.
Captadores de circulación forzada cuentan con un circuito cerrado de fluido caloportador que transporta el calor solar desde los paneles o colectores solares hasta el depósito acumulador. Allí se hace un intercambio de calor y se calienta el agua.
TERMOSIFÓN
¿Cómo funciona un termosifón?
Aquí hablaremos un poco de física, pero de forma fácil.
Cuando el agua se calienta se hace menos densa y queda siempre en la parte superior, o dicho de otra forma el agua caliente flota por encima de la fría.
Pues bien, un termosifón cuenta con dos elementos principales el captador solar y el tanque de agua. Ambos elementos están conectados, de forma que cuando el agua que hay en el captador solar se calienta, sube al tanque (por el cambio de densidad) empujando el agua fría nuevamente hacia el captador solar. A este proceso natural se le llama efecto termosifónico. Es una forma muy sencilla de conseguir agua caliente con el sol.
TERMOSIFÓN CON HEAT PIPE Y PROTECCIÓN AL SOBRECALENTAMIENTO
Lógicamente ya estamos en el siglo XXI, y la tecnología desde los inicios de nuestro querido inventor suizo ha cambiado de forma considerable. La energía solar térmica y el termosifón ha experimentado mejoras importantes. Ha tenido que salvar escollos que a priori parecían insalvables. Había que aumentar su eficiencia o rendimiento cuando no se daban las condiciones meteorológicas ideales. También había que hacer justo lo contrario, poder regular el sobrecalentamiento cuando el astro rey brillaba con más fuerza y hacía que el agua llegara hasta el punto de ebullición, provocando vapor y reventando los circuitos.
Esto se solucionó recientemente con una tecnología mucho más eficiente y segura.
El termosifón de tubos de vacío y protección al sobrecalentamiento. El concepto es parecido, pero mucho más eficiente. En vez de tener un captador solar por el que hacemos pasar agua, ahora hay unos tubos de vacío por los que pasa un tubo central con un líquido caloportador. Dicho tubo está en contacto por su extremo superior con el agua que está dentro del tanque en la parte de arriba de los tubos. Cuando la radiación solar incide sobre los tubos de vacío de cristal, estos concentran todo el calor en el tubo central a modo de lupa. El líquido se calienta y sube hacia arriba soltando todo su poder calorífico al agua que se encuentra dentro del tanque.
OVERHEAT©
Cuando la temperatura del agua llega a 85º, actúa la tecnología patentada Overheat© de INAA™, evitando así sufrir los sobrecalentamientos y roturas. Gracias a estas tecnologías, hemos añadido un espejo colector CPC por la parte trasera de los tubos, que permite recoger toda la radiación que podría perderse entre los tubos, concentrándola de nuevo y aumentando la superficie de captación en un 90%.
Gracias a todos estos avances, se puede decir que este termosifón es uno de los más eficientes del mundo.
USA UN TERMOSIFÓN EN TU HOGAR
Un termosifón en un hogar es capaz de generar la energía necesaria para calentar el 60% del agua de uso sanitario, con el consiguiente ahorro energético y económico. Como decíamos al principio de este artículo, en los tejados de nuestro país existen miles y miles de termosifones. Algunos están en desuso debido a diferentes causas, pero aún se pueden recuperar y hacer funcionar.
Para ello el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE) editado una GUÍA donde se anima a aquellos que ya dispongan en su hogar de esta tecnología, la aprovechen y la pongan en marcha. Y para los que aún no tenéis, no hay mucho que pensar, necesitamos bajar nuestras emisiones de CO2 de forma urgente, un termosifón podría ser el primer paso. ¿Te animas?
Muy interesante y útil el contenido, gracias por la información!
Gracias a ti Pedro por leer nuestros artículos del blog. Nos esforzamos para dar información que aporte valor a las personas. Si tienes cualquier pregunta respecto a la Energía Solar Térmica no dudes en contactar con nosotros.