La energía solar térmica es aquella mediante la cual se obtiene agua caliente simplemente a partir de la exposición de la misma al calor del sol. Puede categorizarse como energía solar pasiva, debido a que las técnicas de captación se basan en principios termodinámicos. Se trata de aprovechar las propiedades inherentes de los materiales y la disposición física de los elementos a fin de maximizar la obtención de calor.
A diferencia de la energía solar fotovoltaica, se trata de una opción sencilla y económica en comparación con las energías fósiles, líderes en la matriz energética mundial.
Un dato adicional a tener en cuenta en esta materia es el hecho de saber que la tecnología de obtención de la energía solar térmica tiene la menor huella de carbono de todas las tecnologías relacionadas con las energías renovables. De esta manera, el impacto sobre el ambiente es muy bajo. En términos globales éste no es un factor que suela considerarse, sin embargo de nada serviría bajar el impacto a nivel de utilización de la energía si, por otro lado, el mismo se incrementa en su obtención.
Sus principales aplicaciones son:
· Agua caliente para usos sanitarios.
· Agua caliente para calefacción de hogares y piscinas.
· Electricidad.
Las tecnologías más utilizadas en estos términos son:
· Termotanques solares.
· Colectores solares.
· Motores o turbinas activadas a partir de vapor.
En términos generales, la tercera tecnología no se ha implementado en Argentina aún. Se trata de proyectos a gran escala y de alta temperatura (temperatura de aprovechamiento mayor a 300 ºC) con el objetivo de inyectar electricidad en la red y que por el momento no resultan viables en términos económicos. De esta manera, quedará fuera de las consideraciones del presente informe.
Los colectores y termos solares son tecnologías de baja y media temperatura de aprovechamiento (menores a 300 ºC) y su principio de funcionamiento se basa en uno o varios tubos colectores que reciben el calor y lo transmiten al fluido que por ellos circula. Dentro de esta categoría, se encuentran los siguientes tipos de colectores:
· Colectores de placa plana con cubierta: Placa absorbente de calor con una cubierta de vidrio o plástico. El calor es transferido al fluido que circula por una serie de tubos. La temperatura alcanzada ronda entre los 30 y 70 ºC. Son las más utilizadas para aplicaciones domésticas sanitarias.
· Colectores concentradores parabólicos compuestos estacionarios: El principio de funcionamiento es similar al caso anterior, con la diferencia de un diseño parabólico que permite alcanzar mayores temperaturas.
· Colectores de placa plana sin cubierta: La placa en esta ocasión se encuentra sin aislación. Se alcanzan temperaturas de, a lo sumo, 20 ºC. Muy difundidas en la climatización de piscinas descubiertas. Se trata de la opción más económica.
· Colectores de tubos de vacío o evacuados: Conjunto de tubos que colectan la energía, transmitiendo el calor al fluido que por ellos circula. Tienen un índice de pérdida de calor muy bajo y logran temperaturas entre 70 y 170 ºC. Es la opción más eficiente y su uso más difundido son los termotanques para uso sanitario doméstico e industrial. Se trata de la opción más costosa.
A la hora de elegir una de estas opciones debe tenerse en cuenta tanto la temperatura que se quiere alcanzar como así también el costo de los mismos.
A nivel mundial, la energía solar térmica está ganando su espacio debido a su competitividad en términos económicos como a la crisis energética que comienza a evidenciarse en muchos lugares. En nuestro país aún no se lograr implementarla en un modo estable y continuo en el tiempo, probablemente debido a una falta de conocimiento por parte de la población en esta materia, como así también la accesibilidad con la que todavía se cuenta a las energías tradicionales. Sin embargo, puede apreciarse un cierto incremento en la venta de este tipo de productos en los últimos tiempos.
Para lograr un uso eficiente y conveniente de este tipo de energía resulta necesario prestar atención a la construcción de las instalaciones donde se espera colocar un colector solar. En viviendas con problemas de aislación térmica será necesaria una gran cantidad de energía para obtener un mínimo de calefacción, lo cual puede resultar en un negocio poco conveniente. Es así como se deriva en la necesidad de poner atención en la arquitectura sustentable.
En grandes ciudad la energía solar térmica puede resultar engorrosa desde el punto de vista estético. Sin embargo, en zonas rurales, con mayor superficie disponible, este problema queda a un lado. Además, se cuenta con el beneficio de poder llevar energía a aquellos lugares privados del acceso a gas natural o para los cuales hacerse de garrafas puede resultar una tarea poco sencilla.
La energía solar es una fuente de energía renovable que no produce contaminación y busca su lugar como alternativa para diversificar las fuentes energéticas de un país.