Energía solar fotovoltaica y energía solar térmica
La energía solar fotovoltaica es una fuente de energía que produce electricidad de origen renovable, obtenida directamente a partir de la radiación solar mediante un dispositivo semiconductor denominado célula fotovoltaica.
Este tipo de energía se usa principalmente para producir electricidad a gran escala a través de redes de distribución, aunque también permite aplicarse en proyectos industriales comunidades de viviendas o viviendas aisladas de la red eléctrica.
La energía solar térmica o más conocida como energía termosolar, consiste en el aprovechamiento de la energía del sol para producir calor que puede aprovecharse para agua sanitaria caliente, calefacción o para producción de energía mecánica y, a partir de ella, producir energía eléctrica.
Fotovoltaica Vs Termosolar:
Podríamos decir que el rasgo que las define radica en el uso distinto que hacen de la energía solar. Mientras la térmica la absorbe y la transforma en calor que se puede usar directamente para calentar fluidos o generar electricidad mediante su almacenamiento, la fotovoltaica utiliza la energía del sol para transformarla en electricidad.
En resumen: aunque las dos energías utilizan la radiación solar, la térmica aprovecha el calor del sol mientras que la fotovoltaica convierte la luz en electricidad.
Almacenaje. Mientras que para la energía solar fotovoltaica se emplean baterías, la térmica se almacena en depósitos de agua.
Así, la energía solar térmica se emplea, fundamentalmente, para calentar un fluido. Á su vez, este proceso de calentamiento sirve para la producción de agua caliente sanitaria, como por ejemplo, la climatización de edificios y casas, para calentar el agua de piscinas piscinas etc, además de diferentes usos industriales, como la producción de electricidad a través de turbinas etc.
Por su parte, la energía fotovoltaica, tal vez la más conocida, sirve para la alimentación de motores y aparatos eléctricos.
Nota: En la actualidad existen diferentes incentivos públicos para ambas soluciones a través de subvenciones o ayudas concretas y puntuales. No obstante, los proyectos más implantados por las empresas son los Fotovoltaicos.
E&T propone a sus clientes realizar un anteproyecto, necesario en cualquier proyecto de cierta envergadura.
Existen tres clases de instalaciones fotovoltaicas básicas tipo
Las destinadas al autoconsumo directo.
Con vertido a la red de distribución.
Autoconsumo con acumulación.
Los parámetros mínimos necesarios varían según el tipo de instalación, ya que dependiendo de ésta, el equipo que exigirá los parámetros mínimos será el inversor o el regulador
Instalación fotovoltaica sin acumulación para autoconsumo directo
La finalidad de éste tipo de instalación fotovoltaica es la de consumir de una manera instantánea la energía que se genera en la instalación fotovoltaica. Los elementos básicos que la componen son los módulos fotovoltaicos, el inversor solar y el cuadro eléctrico de protección de CA en donde se quiera verter la energía generada.
La red a la que se va a conectar la instalación solar siempre será de naturaleza alterna pudiendo realizarse la conexión en sistema monofásico o trifásico dependiendo de las necesidades de utilización
Instalación fotovoltaica sin acumulación vertido a red de distribución
En éste tipo de instalación fotovoltaica la energía generada no se consume de una manera directa, si no que se vierte a la red de distribución de la compañía distribuidora independientemente de la energía consumida y, a cambio, recibir una compensación. Los elementos básicos que componen ésta instalación son los propios módulos fotovoltaicos, el inversor solar y el equipo de medida para controlar el balance de energía que se quiera verter la energía generada.
Instalación fotovoltaica para autoconsumo con acumulación o aislada
El fin de la instalación con acumulación es la de almacenar la energía producida en un momento dado del día para poder utilizarla cuando se necesite independientemente de la producción instantánea. Los elementos básicos que componen ésta instalación son los módulos fotovoltaicos, regulador de carga, acumuladores o batería, inversor solar y cuadro eléctrico de protección de corriente alterna. Si el uso de la energía se va a realizar en corriente continua, se puede prescindir del inversor.
Desde E&T estamos a favor de los paneles solares en formato vidrio dada su gran versatilidad.
Aerotermia
¿Qué es la Aerotermia?
La aerotermia es un equipo, que permite obtener la energía del aire y transformarla en calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria.
Es una tecnología sostenible que, al no quemar materiales, no genera residuos ni partículas, y por lo tanto no emite dióxido de carbono (CO2).
Gracias a la aerotermia, la calefacción y la climatización son energéticamente mucho más eficientes que los sistemas tradicionales. Esto se traduce en ahorro y respeto por medio ambiente.
¿Cómo funciona la aerotermia?
La aerotermia es una energía renovable que se obtiene del medio ambiente. Coge el aire frío exterior y lo bombea al interior de la vivienda generando calefacción y agua caliente en invierno y refrigeración en verano, con un consumo eléctrico muy reducido.
La mejor opción es utilizarla con suelo radiante, o con radiadores de baja temperatura.
La aerotermia consume en torno a un cuarto o un tercio de la electricidad que necesita para funcionar de tu toma de corriente, pero el resto lo adquiere del aire. Es decir, sin coste alguno.
¿Cuáles son las ventajas de la aerotermia?
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- Confort: Funcionamiento absolutamente silencioso. No genera molestas corrientes de aire dentro de la vivienda.
- Eficiencia: Dependiendo del fabricante, en promedio, las máquinas de aerotermia, utilizan entre un 22 y un 25% de la energía que aportan.
- Ahorro: Reduce los consumos eléctricos debido a la baja energía que consumen.
- Funcionalidad: Proporcionan calefacción, refrigeración y agua caliente.
- Sostenibilidad: Utiliza energías de fuentes renovables y elimina las emisiones.
- Tranquilidad: El mantenimiento de estos equipos es prácticamente cero.
- Puntos de recarga
Si tu empresa está pensando en un plan de conversión a la movilidad sostenible, podemos asesorarte. En E&T realizamos el anteproyecto de puntos de recarga de vehículos eléctricos y pérgola fotovoltaica para empresas a nivel nacional.
Las instalaciones que requieren proyecto de ingeniería (proyecto eléctrico) se encuentran recogidas en la REBT en la ITC-BT-04. Tras la modificación por parte de la ITC BT 52, se establece que las instalaciones de puntos de recarga que van a requerir proyecto de ingeniería son:
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- Las correspondientes a las infraestructuras para la recarga del vehículo eléctrico. Potencia > 50 kW.
- Instalaciones de recarga situadas en el exterior. Potencia > 10 kW.
- Todas las instalaciones que incluyan estaciones de recarga previstas para el modo de carga 4.
Geotermia
La geotermia es el estudio de la energía calorífica que contiene la tierra, siendo emitida desde el núcleo hasta sus capas más externas. Se considera energía geotérmica a toda aquella energía contenida en el interior de la tierra incluyendo aguas subterráneas.
En altas o medias temperaturas, podemos obtener generación eléctrica o utilización térmica industrial, en bajas temperaturas, aprovechamiento térmico en industrias, en calefacción y ACS y en muy bajas temperaturas calefacción, refrigeración y ACS (mediante bomba de calor).
¿Cómo funciona la energía geotérmica para uso doméstico o una empresa?
La temperatura del subsuelo se mantiene estable en 15ºC desde los 5 a los 10 metros de profundidad y, a partir de ahí aumenta 3ºC cada 100 metros. Esa temperatura puede ser usada para la generación de calor en invierno, debido a que el subsuelo está más caliente que la temperatura ambiente y, para la generación de frío en verano, ya que el subsuelo posee una temperatura más baja que el exterior en esa época del año.
Para ello es necesario excavar y enterrar unas sondas de captación, es decir, unas tuberías de polietileno con líquido caloportador que normalmente está compuesto por agua y glicol. La profundidad a la que hay que enterrar estas sondas depende del tipo de vivienda y de terreno.
El liquído caloportador entra en el suelo a traves de las sondas o tuberías, ahí absorbe el calor del suelo y se dirige a la bomba de calor geotérmica. Aquí el líquido caloportador cede su calor a un fluido que está más frío y que al aumentar su temperatura se evapora y pasa por un condensador que aumenta su presión y temperatura, pudiendo así calentar el suelo radiante de la casa y el sistema de ACS.
El sistema de captación de geotermia horizontal consiste en el enterramiento de las tuberías de polietileno, por las que circula el anticongelante, a una profundidad de 2 a 3 metros a lo largo de un terreno. A esta profundidad, la gran parte del calor que contiene la tierra se debe a la conservación que esta hace de la energía procedente del sol.
Biomasa
La bioenergía o energía de biomasa es un tipo de energía renovable procedente del aprovechamiento de la materia orgánica o industrial. El aprovechamiento de la energía de la biomasa se hace directamente por combustión, o por transformación en otras sustancias que pueden ser aprovechadas más tarde como combustibles o alimentos.
Cantidad de productos obtenidos por fotosíntesis, susceptibles de ser transformados en combustible útil para el hombre y expresada en unidades de superficie y de volumen
Se distinguen varios tipos de biomasa, según la procedencia de las sustancias empleadas:
NATURAL (BIOMASA SECA)
Biomasa vegetal relacionada con las plantas en general (troncos, ramas, tallos, frutos, restos y residuos vegetales, etc.).
RESIDUAL (BIOMASA HÚMEDA)
Biomasa animal obtenida a partir de sustancias de origen animal, como mataderos (grasas o restos) o residuos ganaderos (Los purines y estiércoles de las granjas de vacas y cerdos pueden valorizarse energéticamente por ejemplo, aprovechando el gas (o biogás) que se produce a partir de ellos, para producir calor y electricidad
De la misma forma puede aprovecharse la energía de las basuras urbanas, porque también producen un gas o biogás combustible, al fermentar los residuos orgánicos, que se puede captar y se puede aprovechar energéticamente produciendo energía eléctrica y calor en los que se puede denominar como plantas de valorización energética de biogás de vertedero.
En su más estricto sentido es un sinónimo de biocarburantes (combustibles derivados de fuentes biológicas). En su sentido más amplio abarca también la biomasa el material biológico utilizado como biocombustible, así como la situación social, económica, científica y técnica relacionadas con la utilización de fuentes de energía biológica. Hay una ligera tendencia a favor de la bioenergía en Europa, en comparación con los biocarburantes en América del Norte.
Según los datos del Observatorio de la Biomasa, en 2019 se instalaron casi un 10% más de equipos tecnificados de biomasa (sin contar la leña) que el año anterior y ya suman 357.000 unidades y 11.570 MW de potencia generando energía térmica.
En Euskadi están en funcionamiento más de 3.000 instalaciones de biomasa térmica (para producir calor) con una potencia instalada superior a los 100 MW, en lugares como, por ejemplo, polideportivos, casas de cultura, instituciones públicas e industrias, viviendas, etc.
Por cuarto año celebramos nuestro Día de la Bioenergía, como han hecho ya otros 21 estados de la UE, poniendo de relieve el enorme potencial biomásico de España y su estratégica contribución al éxito de la transición energética en marcha. El Día Europeo de la Bioenergía tuvo lugar el 13 de noviembre de 2020, 4 días antes que en 2019. España también podría adelantar en más de una semana la fecha de celebración, gracias a la tendencia positiva que mantienen las instalaciones térmicas con biomasa, respaldada por un aumento de la disponibilidad de biocombustibles sostenibles y por un apoyo más decidido de las administraciones en el marco de la Ley de Cambio Climático y Transición Energética.
La bioenergía tendrá un papel muy importante para alcanzar el reto de sustituir todos los combustibles fósiles en 2050.
Cogeneración
La cogeneración se define como la producción conjunta, en un proceso secuencial, de energía mecánica y/o eléctrica y energía térmica útil.
Normalmente las energías generadas son electricidad y calor, aunque puede ser también energía mecánica y calor (y/o frío). La producción simultánea supone que puede ser utilizada simultáneamente. Hay que recordar que la termodinámica obliga a la evacuación de una cierta cantidad de calor en todo proceso térmico de producción de electricidad, ya que todo el calor absorbido no puede transformarse en trabajo. El objetivo de la cogeneración es que no se pierda esta gran cantidad de energía.
Ventajas
La ventaja más importante de la cogeneración es su mayor eficiencia energética ya que se aprovecha tanto el calor como la energía mecánica o eléctrica de un único proceso, en vez de utilizar una central eléctrica convencional y para las necesidades de calor una caldera convencional.
Otra ventaja, es que al producir la electricidad cerca del punto de consumo, se evitan cambios de tensión y transporte a larga distancia.
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