La Universidad de Valladolid analiza los procesos de conversión de la energía solar en térmica

Marta Dompablo/DICYT El Plan de Fomento de las Energías Renovables, elaborado por el Ministerio de Industria y el Instituto para la Diversificación y Ahorro Energético (IDAE), recoge que el aprovechamiento térmico de la energía solar como fuente de energía renovable ofrece dificultades por su estacionalidad, su alternancia día-noche, su dependencia de las condiciones atmosféricas y baja densidad. Analizar la situación actual de las tecnologías disponibles para la conversión de la energía solar en térmica es uno de los objetivos del curso sobre energías renovables que hoy ha comenzado en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Valladolid.

La coordinadora del curso y profesora de Física Aplicada de la Universidad de Valladolid, Julia Bilbao, ha destacado en declaraciones recogidas por DICYT que, según el Plan de Energías Renovables, el aprovechamiento térmico de la radiación solar en sistemas de baja temperatura no ha conseguido alcanzar una cierta madurez industrial y comercial, por lo que es necesario potenciar los campos de aplicación en calefacción de suelo radiante, calentamiento de piscinas, sistemas de refrigeración y su extensión a la industria.

Los sistemas de energía solar que se emplean en la actualidad pueden ser de baja, media o alta temperatura. Los primeros obtienen energía que se emplea a temperaturas inferiores a los 100 grados centígrados, en los de media temperatura, esta variable oscila entre los 100º y los 400º y, finalmente, en los de alta temperatura se superan los 400. Las aplicaciones de los sistemas de utilización de solar térmica se centran fundamentalmente a la obtención de agua caliente sanitaria en hoteles, hospitales, residencias, colegios, instalaciones deportivas, piscinas. En este caso la inversión se amortiza en cinco ó 10 años.

Colector

La energía solar de baja temperatura tiene aplicación para la producción de calor que recoge un fluido a través de un colector. En general una instalación solar térmica está constituida por un sistema solar o colector, un subsistema de almacenamiento, otro de utilización y finalmente uno de transporte de energía mediante tuberías, bombas e intercambiadores.

El aprovechamiento de la radiación solar en un colector se basa en el efecto invernadero, que consiste en captar dentro del colector la radiación solar y convertirla en térmica. Para ello, los colectores necesitan gran superficie relativa debido a la poca concentración de energía solar. Así, para reducir las pérdidas térmicas se utiliza una cubierta de vidrio sobre el absorbedor, que deja un espacio libre entre ambos en el que se hace el vacío para reducir las pérdidas por conducción entre el absorbedor y la cubierta.

El funcionamiento de una instalación se explica por dos circuitos básicos denominados primario y secundario. El primero se compone de colectores donde se calienta el agua y de la bomba de impulsión. Por su parte, el secundario está formado por un intercambiador, depósito, bomba, sistema auxiliar, válvulas y vaso de expansión. Por otro lado, las instalaciones solares pueden ser de circuito directo y de circuito cerrado con intercambiador. En la primera el agua que circula por los colectores se utiliza directamente para el consumo y se emplea en lugares donde no existe riesgo de heladas.

Esta actividad académica, que se desarrollará hasta el jueves, se enmarca en el proyecto europeo Best Result (Building and Energy System and Tecnologies in Renewable Energy Sources Update an Linked Training), puesto en marcha por la Agencia Europea de la Energía y en el que participa el Laboratorio de Energías Renovables de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Valladolid. Este proyecto europeo tiene como objetivo la difusión y formación en energías renovables y edificación y cuenta con la participación de 15 organismos de siete países.

Plan de Energías Renovables 2005-2010

El 12,1% del consumo de energía primaria en el año 2010 será abastecido por las energías renovables, según las previsiones del Plan de Energías Renovables 2005-2010 (PER). El objetivo de este plan es reforzar los objetivos prioritarios de la política energética del Gobierno, que son la garantía de la seguridad y calidad del suministro eléctrico y el respeto al medio ambiente, y con la determinación de dar cumplimiento a los compromisos de España en el ámbito internacional (Protocolo de Kyoto, Plan Nacional de Asignación), y a los que se derivan de la pertenencia a la Unión Europea.