Calentadores solares

Un calentador solar cumple con la misma función del boiler de gas, con la diferencia de que elimina la dependencia de los productores de combustible y reduce el consumo de energía derivada del petróleo.Investigadores del Centro de Investigación en Energía de la UNAM pueden indicar cómo elegir este sistema alternativo de calentamiento de agua y los pasos para fabricarlo uno mismo.

Un calentador solar de uso doméstico permite, en promedio, el baño diario de cinco personas. Si bien, esta tecnología satisface nuestra necesidad de agua caliente, un beneficio adicional es la limpieza ambiental.

Cada vez que encendemos el boiler de gas producimos CO2 (bióxido de carbono), uno de los compuestos que generan el calentamiento del planeta. El aprovechamiento del Sol como combustible minimiza por mucho estas emisiones. Por otro lado, la entrega del gas a domicilio a través de camiones convencionales también es fuente de gases contaminantes; en cambio, la energía solar llega a casa sin intermediarios.

El principal “inconveniente” actual de esta tecnología alternativa es el costo de la instalación, reconoce el doctorRoberto Best y Brown, del Centro de Investigación en Energía (CIE) de la Universidad Nacional Autónoma de México.

“La mayoría de los sistemas de calentamiento que se venden en nuestro país, tienen un costo inicial mayor comparado con la instalación de un boiler de gas. Pero algunos estudios indican que uno recupera la inversión en 4 años, pues un sistema solar bien diseñado y construido debe durar al menos 15 años sin problemas.”

La instalación de los primeros calentadores solares en México se remonta a los años 70. Hoy existen varias empresas comercializadoras, aunque el uso en viviendas es mínimo comparado con otros países, los cuales optaron por esta tecnología ante las limitaciones de abastecimiento de gas. Casi el 90% de los hogares en Israel cuenta con un calentador solar de agua. Uno de los desafíos de la transición energética en México, es promover y facilitar a la población el acceso a esta tecnología.

Calentamiento óptimo

Un calentador solar está diseñado para aprovechar al máximo la energía del Sol y mantener a diario la disponibilidad de agua caliente. El elemento básico de su funcionamiento es una placa de cobre, que recibe la energía solar y la transforma en calor. Algunos fabricantes emplean láminas de aluminio, debido a que el precio del cobre se ha incrementado, no obstante, la ventaja de éste es su conductividad térmica y maleabilidad.

Spoiler Inside: Los primeros calentadores

Otro componente es un vidrio que permite el paso de la radiación a la vez que retiene el calor irradiado por la placa de cobre. También posee un tubo por donde circula el agua, el cual captura el calor retenido por la placa. El líquido caliente se almacena en un tanque. “Un colector que mide de1.5 a2 metroscuadradosgenera, en un día con buena radiación, entre 120 y150 litrosde agua a una temperatura de 55 C°, lo suficiente para regaderas o lavado”, comenta el doctor Best y Brown, quien desarrolla investigaciones sobre procesos termosolares.

Destaca que el mejor horario para aprovechar el agua almacenada es por la tarde, entre las 6:00 y las 8:00, momento en el sistema está recargado de la energía solar que capturó durante el día. Desde luego, un calentador en óptimas condiciones mantiene el agua caliente hasta el día siguiente; a menos que esté en una ubicación inadecuada o no tenga un buen aislamiento, puede haber una pérdida de energía durante la noche que ocasione el descenso de la temperatura del agua.

Un día nublado también puede repercutir en la disponibilidad de agua caliente. Sin embargo, la ubicación geográfica de México nos permite aprovechar la energía del Sol al menos 300 de los 365 días del año.

Existen en el mercado sistemas mixtos, los cuales ofrecen la instalación del equipo solar sin retirar el bioler de gas para mantenerlo de respaldo. Un sistema mixto nos da la posibilidad de reducir hasta un 60% el consumo de gas.