Un dispositivo de calefacción solar fotovoltaico que calienta el agua como un calentador eléctrico
Del consumo total de energía que requiere un edificio, un porcentaje significativo se destina a la producción de agua caliente sanitaria (ACS). Reemplazar los combustibles fósiles que se utilizan en este proceso mediante la utilización de calefacción solar fotovoltaica fue el punto de partida del que partió un equipo de investigación de la Universidad de Córdoba, liderado por Luis Cámara-Díaz, miembro del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Automática, para crear un dispositivo solar fotovoltaico sostenible que aprovecha el 95,06% de la energía disponible y consigue calentar el agua hasta alcanzar los 80 grados como un calentador eléctrico habitual. “Se trata de un modelo -señala Luis Cámara-Díaz- que es mucho más versátil, sostenible y económico, que solo produce un 5% de pérdida de la energía”.
El prototipo, de cuyo desarrollo se ha publicado un artículo con el nombre “Un diseño electrónico rentable y eficiente para sistemas fotovoltaicos para la producción de agua caliente solar” en la revista Sustainability de MDPI, no produce durante el proceso ningún tipo de residuo ni gas contaminante. Y, por otra parte, frente a la energía solar térmica que requiere de una instalación hidráulica, este modelo solo utilizaría una caja eléctrica similar a las convencionales de cualquier vivienda, a la cual irían enchufados los paneles solares y el calentador de agua eléctrico convencional mediante dos cables.
También aplicable a un uso comercial e industrial
Este nuevo sistema se centra en el calentamiento doméstico de ACS, pero sería también aplicable a un uso comercial e industrial, según comenta Cámara-Díaz. El proceso de calentamiento se lleva a cabo mediante resistencias termoeléctricas alimentadas por energía solar fotovoltaica. “Los depósitos de agua caliente convencionales, lo que llevan dentro es una resistencia eléctrica que al conectarla a la electricidad genera calor. A esto lo llamamos termorresistencia. La diferencia con respecto a nuestro prototipo es que lo enchufamos a los paneles solares fotovoltaicos en vez de a la corriente eléctrica”, añade.
De esta manera, la energía solar existente se convierte en fotovoltaica y ésta se puede utilizar para calentar en cualquier momento del día. El depósito de agua hace de acumulador de toda esa energía diaria y evita tener que instalar baterías. La novedad que introduce este sistema electrónico de bajo coste es que se consigue convertir la energía fotovoltaica disponible en calor, independientemente de que el nivel de radiación solar existente sea alto o bajo.
Para su instalación no requeriría de un elevado número de paneles solares, ni estar conectado a la red eléctrica. Cumpliría las medidas de seguridad igual que cualquier dispositivo eléctrico-electrónico según detalla el investigador. Actualmente, el dispositivo se encuentra en fase experimental, con perspectiva de poder ser comercializado en el futuro.
