Energía Solar Fotovoltaica
Es importante entender que la tecnología solar térmica no es la misma que la de un sistema de Energía Fotovoltaica.
La generación de energía eléctrica solar térmica concentra la luz del sol para generar calor.
Además del calor que se utiliza para ejecutar el motor térmico, que hace rotar a un generador para producir electricidad.
De este modo, la energía solar fotovoltaica convierte directamente la luz del sol en electricidad.
Este esquema describe este proceso:
¿En qué consiste este sistema híbrido?
Las dos energías son renovables, muy eficientes, de impacto ambiental positivo y retornos económicos muy interesantes. Cuando el sistema fotovoltaico detecta que no hay consumos, pero hay energía sobrante de la instalación, antes de enviarla a la red, se comunica con la bomba de calor de aerotermia y esta sube la consigna para aprovechar esa energía “gratis” calentando el depósito de agua caliente sanitaria, o encendiendo la calefacción y/o refrigeración. Después durante la noche, el ACS ya está preparado y las estancias frías o calientes dependiendo de la estación del año. De esta manera obtenemos un ahorro mayor.
Si el sistema fotovoltaico incluye batería eléctrica, la capacidad de acumulación de energía del sistema es mayor y nuestra independencia de la red eléctrica convencional disminuye. Evidentemente, habrá que analizar cada caso en función de los usos y costumbres de cada hogar, pero vemos que es un enfoque muy prometedor hibridar las instalaciones fotovoltaicas residenciales con aerotermia y añadir baterías químicas cuando se requiera mayores cuotas de autosuficiencia. La combinación con aerotermia ofrece la posibilidad de alcanzar los mismos grados de independencia energética con tamaños de batería más pequeños y por lo tanto, menores costes de inversión.
Para poder trasladar el parque de edificios a edificios de consumo de energía casi nulo (NZEB), se necesita un aumento radical de la eficiencia energética y una alta proporción de energías renovables en los edificios. La tendencia creciente de las aplicaciones de sistemas fotovoltaicos en casas unifamiliares presupone el posible acoplamiento de la fotovoltaica y las bombas de calor, junto con almacenamiento térmico en suelo radiantes, depósitos de inercia y/o depósitos para agua caliente sanitaria.
Energía fotovoltaica
La energía solar fotovoltaica funciona mediante las módulos solares. Estos equipos son los encargados en convertir la energía procedente del sol en electricidad. En el mercado podemos encontrar distintos tipos de módulos, siendo los predominantes los paneles de silicio monocristalino.
Además, los sistemas de energía fotovoltaica necesitan los inversores solares. Es decir, equipos cuya labor es transformar la corriente continua que generan los módulos, en corriente alterna que se pueda utilizar en el hogar.
Baterías
Las baterías de los sistemas fotovoltaicos, también llamadas baterías solares, son equipos que permiten almacenar la energía producida por la energía fotovoltaica, con el fin de disponer de ella en los momentos en los que el sol no incide sobre la instalación o en los días nublados de bajo rendimiento y alta demanda. Las baterías permiten también utilizar una intensidad de corriente más elevada que la que están proporcionando los módulos solares en funcionamiento, de forma que podamos conectar más equipos simultáneamente a la red eléctrica.
Aerotermia
El principio de funcionamiento de las bombas de calor aire-agua consiste en trasladar la energía en forma de calor de un ambiente (que puede ser aire, agua o tierra) a otro. Este proceso ocurre a través del cambio de estado de gas a líquido de un fluido refrigerante por medio de la temperatura ambiente y con ayuda de un compresor. Los altos rendimientos de estos ciclos hacen que energías como la aerotermia consideren ya en la mayoría de casos como una energía renovable.
Se podría decir que la utilización de las bombas de calor en el sistema de climatización es relativamente antigua. Aunque la tecnología fue desarrolla en los años 50 del pasado siglo, en el campo de la climatización se utiliza desde hace aproximadamente treinta años. Y, durante estas décadas, el desarrollo de nuevos equipos e ideas se están sucediendo, debido en mayor parte al desarrollo de la electrónica, que ha permitido una precisión imposible antiguamente. De esta forma, se ha ido alcanzando poco a poco la madurez de este sistema.
Europa va hacia una economía basada en las energías renovables principalmente eléctricas. La generación de calefacción tradicional mediante caldera de gas o gasoil esta siendo sustituida apurativamente por equipos de aerotermia (bomba de calor aire/agua). Esto conllevará que, poco a poco, las viviendas, industrias y demás edificios se conviertan en pequeños generadores de energía,
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