Captador solar térmico
Dispositivo que absorbe la luz solar y transfiere el calor a un fluido, sobre todo para agua caliente sanitaria, calefacción, redes de calor y calor de procesos industriales.
Los captadores solares térmicos convierten la luz del sol directamente en calor, con rendimientos ópticos muy superiores al de la fotovoltaica cuando produce electricidad. Los principales tipos sin concentración:
- Captadores planos: un absorbedor con recubrimiento selectivo dentro de una caja aislada y acristalada; ideales para 30–80 °C.
- Captadores de tubos de vacío: absorbedores dentro de tubos de vidrio al vacío que reducen las pérdidas por convección; funcionan mejor en climas fríos y llegan a unos 120 °C.
- Captadores sin cubierta: esteras de plástico para piscinas.
Según la ISO 9806, los captadores planos suelen tener un rendimiento óptico η0 de 0,75–0,82 y un a1 de 3–4 W/m²K; los tubos de vacío tienen un η0 menor (0,6–0,75), pero un a1 de alrededor de 1–1,5 W/m²K. El rendimiento cae a medida que crece la diferencia entre la temperatura del captador y la del ambiente.
La potencia instalada mundial ronda los 550 GWth, unas tres cuartas partes en China, en su mayoría termosifones para agua caliente (IEA SHC, Solar Heat Worldwide). Una instalación doméstica de ACS suele cubrir el 50–70 % de la demanda anual en Europa central y el 70–90 % en el Mediterráneo, con almacenamiento térmico en un acumulador de agua caliente. En Dinamarca, grandes campos de captadores alimentan redes de calor con almacenamiento estacional en fosa. En los edificios, la solar térmica compite cada vez más con la fotovoltaica que alimenta una bomba de calor. Los captadores de concentración para generar electricidad se tratan en CSP.
Términos relacionados
Todos los términos →- Energía solar de concentración (CSP)
Centrales que usan espejos para concentrar la luz solar directa sobre un receptor y calentar un fluido que mueve una turbina de vapor, normalmente con almacenamiento térmico integrado.
- Almacenamiento de energía térmica (TES)
Almacenar energía en forma de calor o de frío, como calor sensible, latente (cambio de fase) o termoquímico, para usarla después como calor o para generar electricidad.
- Red de calor (calefacción urbana)
Red de tuberías aisladas que distribuye agua caliente o vapor desde fuentes centrales de calor a muchos edificios para calefacción y agua caliente sanitaria.
- Bomba de calor
Equipo que, mediante un ciclo frigorífico, traslada calor de una fuente más fría (aire, terreno, agua) a un foco más caliente y entrega de 2 a 5 unidades de calor por cada unidad de electricidad.
- Irradiación (insolación)
Energía solar recibida por unidad de superficie durante un periodo, normalmente en kWh/m² al día o al año; es la integral de la irradiancia en el tiempo.