Los 10 principales usos residenciales de la energía solar
Escrito por Timothy Thiele | Revisado por Larry Campbell
La energía solarcaptar la fuerza del sol mediante el uso de paneles fotoeléctricos u otras técnicas de captaciónya no es sólo un «sueño verde» o un concepto con el que experimentan universidades y empresas. Hoy en día, existen formas prácticas de aprovechar la energía solar en casa. Como con cualquier avance tecnológico, hay que tener en cuenta los costes de inversión, pero cada vez son más los propietarios de viviendas que empiezan a utilizar a diario esta fuente básica de energía renovable. «Pasarse a la energía solar» ya no significa que haya que invertir decenas de miles de dólares para cubrir el tejado con paneles solares (aunque también se puede hacer si uno se toma realmente en serio las energías renovables). En la actualidad hay una gran variedad de dispositivos autónomos que funcionan con energía solar y que sirven para fines prácticos esenciales, así como kits de paneles solares de bricolaje que permiten a casi cualquiera crear un pequeño sistema solar para usos personalizados.
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Ventiladores con energía solar
Los ventiladores de ventilación de cualquier tipo son una buena idea, ya que ayudan a reducir los costes de refrigeración al expulsar el aire caliente de los áticos y otras zonas. Tradicionalmente, estos extractores se conectan a la corriente eléctrica doméstica, lo que en cierto modo anula el propósito de ahorrar energía. Ahora, sin embargo, se pueden comprar ventiladores de tejado autónomos que incorporan un pequeño panel de células fotoeléctricas que hacen funcionar el motor del ventilador sin necesidad de corriente eléctrica doméstica. Las pequeñas unidades montadas en el tejado son perfectas para mantener frescos el garaje, el cobertizo, la caseta del perro o el gallinero en verano. También hay ventiladores solares independientes que puedes utilizar en un patio, una terraza o una zona de juegos para niños. - 02 de 09
Calefacción solar para su piscina
Las piscinas son una de las mayores alegrías del verano tanto para los niños como para los padres… Todo el mundo está entusiasmado el primer día que se abre la piscinaexcepto cuando la piscina está demasiado fría para tirarse a ella… Para solucionar ese problema, puedes añadir una manta solar que calentará el agua. La manta flotante básica es un dispositivo de calentamiento pasivo que funciona simplemente absorbiendo el calor del sol y transmitiéndolo al agua. Este sistema utiliza paneles solares instalados en el tejado para captar el calor del sol, que se transmite al agua a través de una serie de tubos que serpentean por los paneles… A medida que el agua circula lentamente desde la piscina a través de los paneles solares y de vuelta a la piscina, la temperatura del agua aumenta gradualmente. - 03 de 09
Calentador solar de agua
Existen dos tipos de sistemas solares que pueden utilizarse para sustituir a los calentadores de agua tradicionales alimentados por gas o electricidad. Los sistemas solares de agua caliente activos utilizan bombas de circulación mecánicas que hacen circular el agua u otro fluido desde los paneles de recogida de calor del tejado hasta un depósito de almacenamiento. Los sistemas pasivos de agua caliente no tienen componentes mecánicos de bombeo y funcionan por la simple física del calor que asciende de forma natural.Sistemas activos de calentadores de agua
Existen dos tipos de sistemas solares activos de calentamiento de agua:
- Los sistemas de circulación directa tienen una bomba que hace circular el agua doméstica a través de los colectores solares hasta la vivienda. Estos sistemas funcionan bien en climas donde nunca hiela.
- Los sistemas de circulación indirecta hacen uso de un líquido no helado que circula a través de los colectores solares hasta un intercambiador de calor, donde la energía se transfiere al agua que luego fluye hacia el hogar. Estos sistemas suelen utilizarse en climas con temperaturas bajo cero.
Sistemas pasivos de calentamiento de agua
Los sistemas pasivos de calentamiento solar de agua son considerablemente más baratos que los sistemas activos, pero suelen ser menos eficientes. Hay dos tipos básicos de sistemas pasivos:
- Los sistemas pasivos integrales de captador-acumulador se utilizan más a menudo en regiones donde rara vez se registran temperaturas bajo cero. Estos sistemas funcionan bien en viviendas donde las necesidades de agua caliente son considerables. En estos sistemas, el colector solar está integrado directamente en el acumulador de agua. El sol calienta el acumulador del mismo modo que una habitación se calienta cuando el sol incide directamente sobre las ventanas.
- Los sistemas de termosifón utilizan un diseño en el que el colector solar está situado más abajo que el acumulador. A medida que el colector calienta el agua, ésta asciende de forma natural hacia el acumulador. La instalación debe ser cuidadosa, ya que los pesados depósitos suelen instalarse en el tejado.
Obviamente, puede haber una inversión sustancial en la instalación de un calentador de agua solar. Sin embargo, si se calculan los costes energéticos de un calentador de agua estándar durante 20 años o más, se puede comprobar que es una idea rentable.
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Calefacción solar doméstica
La energía del sol también se puede utilizar para calentar toda una casa de dos maneras. Se trata de sistemas para el propietario que realmente se tome en serio las energías renovables, ya que suponen una inversión considerable.Sistemas solares de agua caliente
Los sistemas de agua caliente para toda la casa son la versión a gran escala del mismo tipo de sistema solar que puede sustituir al calentador de agua que suministra agua caliente a los grifos. Al igual que ese sistema, los sistemas de calefacción para toda la casa utilizan paneles colectores solares para calentar el agua que circula a través de tuberías que atraviesan los paneles colectores. Pero en lugar de almacenarse en un depósito relativamente pequeño para su uso en las instalaciones de fontanería, esta agua caliente también circula por tuberías que proporcionan calor a radiadores o tuberías de suelo radiante por toda la casa. Se trata de sistemas de gran envergadura que utilizan grandes paneles solares en el tejado y sofisticados depósitos y sistemas de circulación. Los sistemas solares de calefacción por agua caliente suelen utilizarse en empresas, pero también son una opción para uso residencial.
Sistemas solares de aire caliente
También hay sistemas de calefacción para toda la casa que utilizan aire caliente en lugar de agua u otro líquido como medio para mover el calor por la casa. Estos sistemas funcionan recogiendo el aire que se ha calentado al incidir el sol sobre un tejado o una pared expuesta, y haciéndolo circular por la vivienda. Por ejemplo, las tejas de arcilla pueden tener canales de aire que permiten la circulación del aire caliente. Muchos sistemas tienen algún tipo de ventilador de circulación para distribuir el aire caliente. Estos sistemas suelen estar diseñados para calentar habitaciones individuales. Este tipo de sistema es una versión mucho más sofisticada de la antigua terraza acristalada, que se mantenía caliente gracias a la luz solar que entraba por grandes ventanales y calentaba un suelo de piedra o baldosas de cerámica.
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Bombas solares
Un inconveniente de algunos sistemas de calentamiento de agua caliente descritos anteriormente es que necesitan una bomba para hacer circular el agua desde el colector solar hasta el depósito. Normalmente, estas bombas se alimentan del servicio eléctrico doméstico, y al hacerlo se consume en cierto modo parte de la energía que esperabas ahorrar al instalar el sistema en primer lugar.Pero para conseguir el máximo impacto de ahorro energético, también puedes hacer funcionar esas bombas de circulación con energía solar mediante el uso de paneles fotoeléctricos, que generarán la energía necesaria para hacer funcionar los motores de corriente continua de las bombas de circulación. Por supuesto, la instalación de un sistema de este tipo requiere cierta inversión, pero los costes de funcionamiento del sistema de agua caliente se reducen prácticamente a cero. Al igual que cualquier sistema fotoeléctrico, la energía solar puede almacenarse en baterías para que las bombas de circulación sigan funcionando por la noche o en días nublados. - 06 de 09
Cómo cargar las baterías con energía solar
Prácticamente cualquier aparato que funcione con batería puede cargarse con energía solar mediante algún tipo de sistema de paneles fotoeléctricos. La naturaleza de los paneles solares fotoeléctricos es generar corriente continua, que es la misma forma utilizada en la mayoría de las baterías. Muchos kits de paneles solares básicos y baratos tienen conexiones que permiten enchufar teléfonos móviles, dispositivos de almohadilla y ordenadores portátiles para cargarlos directamente. Y añadiendo un simple inversor que convierta la corriente continua en corriente alterna de 120 voltios, también puedes enchufar los cargadores de otras baterías.A una escala mucho mayor, como pronto veremos, un gran banco de paneles solares puede cargar todo un banco de baterías de almacenamiento que pueden alimentar casi cualquier dispositivo de corriente alterna de 120 voltios hasta dar servicio a toda tu casa. - 07 de 09
Alimenta tu casa con energía fotoeléctrica
Sí, la energía solar puede alimentar toda tu casa. Aunque suene complicado y caro, un sistema así es relativamente sencillo en su concepto. Los paneles solares revestidos de silicio policristalino, que reacciona a la luz solar generando una pequeña carga eléctrica, se unen en un tejado o en un terreno abierto orientado al sol.Cuando la luz solar se convierte en electricidad, la corriente continua generada se envía a un inversor, que la convierte en corriente alterna. Esta corriente alterna se introduce en el cuadro eléctrico principal, donde se utiliza para alimentar todos los aparatos de la casa, igual que la electricidad de la compañía eléctrica. Mediante el uso de interruptores de transferencia y otros dispositivos de seguridad, su fuente de energía limpia y renovable es capaz de alimentar su casa, cabaña, cobertizo de herramientas, o cualquier otro edificio.en la mayoría de los lugares, las compañías de servicios públicos ahora medirá su casa de una manera que realiza un seguimiento de la energía que está generando usted mismo, que le da crédito por ese uso e incluso pagar de nuevo cuando la red eléctrica está haciendo uso de la energía que genera.
Si está totalmente desconectado de la red eléctrica, puede instalar un gran banco de baterías para almacenar energía y utilizarla por la noche o en días nublados, o equipar su sistema con un generador de reserva que funcione cuando no haya luz solar para alimentar su casa. Cubrir el tejado con paneles solares fotoeléctricos no es barato. El coste medio de instalación de un sistema de 5 kW oscila entre 25.000 y 35.000 dólares. Sin embargo, las subvenciones y las rebajas pueden reducir este coste en un 50%. Y… las estadísticas muestran que el periodo medio de amortización necesario para recuperar la inversión mediante el ahorro de costes energéticos es de sólo 6 a 8 años. A partir de ese momento, la electricidad de su hogar es totalmente gratuita.
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Energía solar para cocinar
En el otro extremo de la balanza, también se puede utilizar la energía solar simplemente para cocinar una comida. Aunque se trata de un ejercicio algo novedoso, cocinar con energía solar es mucho más fácil de lo que crees. Con una caja, una sartén, papel de aluminio, una bolsa de cocina, cinta aislante (el mejor amigo del hombre), espuma de poliestireno aislante y un termómetro, estarás cocinando en un santiamén.La esencia de una cocina solar consiste en crear un recipiente forrado con papel de aluminio u otra sustancia brillante para concentrar los rayos del sol en una cámara de cocción. Hay docenas de planos de cocinas solares disponibles en Internet.Continue to 9 of 9 below. - 09 de 09
Energía solar para alumbrado exterior
En lugar de cableado de circuito subterráneo de 120 voltios, o… incluso iluminación de bajo voltaje alimentada por un transformador enchufado a una toma de 120 voltios, es perfectamente posible proporcionar una buena iluminación paisajística con luminarias individuales, cada una de las cuales tiene su propia pequeña célula solar y batería de almacenamiento recargable. En otros tiempos, estos aparatos eran muy pequeños y poco luminosos, pero hoy en día, gracias a la tecnología LED y a la mejora de las baterías, se puede conseguir una iluminación paisajística bastante adecuada, incluso con focos, con aparatos de energía solar que no requieren ningún tipo de cableado. Los paneles solares cargan las baterías durante el día, y la carga suele ser suficiente para mantener las luces encendidas durante toda la noche. También hay kits de iluminación de temporada que utilizan paneles solares.