Claudia Martínez Andrea Páez Mireia Perna

L’ENERGIA SOLAR

Què és l’energia solar?

L’energia solar és la que prové del Sol en forma d’ones electromagnètiques.

Com a conseqüència de reaccions nuclears de fusió.

Característiques

És renovable No contamina Es pot aprofitar tant per energia tèrmica com

elèctrica

Tipus:

Energia solar fotovoltaica Energia solar tèrmica

Energia solar termoelèctrica Energia termosolar

Forns solars d'alta temperatura

Cuina solar Escalfador solar

Escalfador solar d'aigua Escalfador solar d'aire

Arquitectura bioclimàtica

Cuina solar

Escalfador solar

Sistemes d’aprofitament

Serveixen per cobrir les necessitats d’aigua calenta sanitària, calefacció i climatització dels habitatges.

Efecte hivernacle

La majoria d’aprofitaments de temperatura baixa es basen en l’efecte hivernacle per millorar el seu rendiment.

Consisteix en col·locar un parany de vidre que capta la radiació solar en el seu interior, la transforma en energia tèrmica i evita la sortida a l’exterior

Sistemes passius

La captació de l’energia solar, l’emmagatzematge o l’acumulació i la distribució de l’energia tèrmica, es realitza de manera natural.

Arquitectura bioclimàtica

Busca el confort en els habitatges mitjançant la disposició d’un conjunt d’elements arquitectònics, que permetin l’aprofitament d’energia solar i la ventilació natural.

Es fonamenten en la utilització de materials amb característiques específiques. S’ha de tenir en compte els factors següents que us mostrarem a continuació:

Elements bàsics

Vidreres, massa tèrmica, elements de protecció i reflectors. A la casa bioclimàtica de Juneda s’ha aplicat de la següent manera:

Sistemes de captació d’energia solar: o Lluernaris a sud

o Acumulació inercial (materials)

Sistemes de refrigeració i calefacció respectuosos amb el medi:o Terra i murs radiants

o Sistemes de ventilació creuada

o Cobertes ventilades, dinàmiques i estàtiques

o Coberta verda

o Efecte hivernacle

Sistemes actius

Es basen en la captació de l’energia solar amb col·lectors plans i la seva transferència a un sistema d’emmagatzematge que abasta al consum.

Escalfen un fluid (aigua o aire), i serveixen per satisfer necessitats d’aigua calenta, sanitària i calefacció.

Subsistemes

Subsistema de captació: format per els captadors o col·lectors solars i la resta d’elements que estan units amb l’emmagatzematge.

Subsistema d’emmagatzematge:

Actua d’intermediari entre la captació i el consum. Es necessari emmagatzemar energia per disposar-hi quan es desitgi. Normalment és un dipòsit d’aigua aïllat. A vegades el fluid és aire i l’emmagatzematge s’efectua escalfant un dipòsit pla ple de pedres (jaç de còdols) per on es fa circular l’aire calent.

Subsistema de consum:

Està format per les canonades i elements que enllacen l’emmagatzematge amb els diferents punts de demanda. Una part important es l’equip d’energia auxiliar, encarregat de facilitar un suport energètic, en cas de manca d’energia solar. Una altra part es el sistema de control encarregat de l’accionament de la bomba, vàlvules de tres vies...

Subsistemes de consum

Circuit obert o sistema directe: l’aigua s’utilitza directament per al consum, i presenta dos inconvenients: Les aigües poden originar incrustacions o corrosions, per tant

s’han de tractar. Als climes amb risc de gelades, s’han d’afegir anticongelants.

Circuit tancat o sistema amb intercanviador: consta de dos circuits independents. El circuit primari conte aigua amb additius contra la corrosió i la congelació circula per captadors i alimenta l’intercanviador. El secundari rep l’energia del primari, en l’intercanviador que pot formar part del dipòsit d’acumulació o està a l’exterior

Circuit obert amb circulació natural

Circuit tancat amb circulació forçada

Col·lector o captador

Són els elements principal de les instal·lacions encarregat de captar energia solar i transferir-la al fluid que es vol escalfar.

Captador parabòlicCaptador plà

Col·lector plans: Són els més utilitzats, han d’estar orientats cap al sud per captar les màximes hores de sol. Han de tindre una inclinació respecte a l’horitzontal que permet que el sol coincideixi de la forma més perpendicular.

Elements principals

Placa absorbent: element encarregat d’absorbir la radiació solar i transferir-la en forma de calor al fluid.

Coberta transparent: redueix les pèrdues, protegeix la placa absorbent i crea l’efecte hivernacle. El material més utilitzat es el vidre i els plàstics.

Elements principalsAïllament tèrmic: redueix les pèrdues de

calor, els material utilitzats són llana, vidre, poliestirè expandit i escuma de poliuretà. Incorpora una làmina reflectant per evitar el seu contacte i reflectir cap a la capa absorbent la radiació infraroja que aquesta emet.

Caixa contenidora: S’allotgen tots els elements del col·lector. A de donar rigidesa, estanquitat i ha de ser resistent, pot ser de material plàstic i d’acer.

Preguntes:

Per a que serveix l’arquitectura bioclimàtica, i quins són els principals elements.

Diferències importants del circuit obert i del tancat.

Parts del col·lector.