Cómo ahorrar energía con colectores solares de aire

Los colectores solares de aire, que recolectan energía solar y la transfieren gracias a la diferencia de temperatura del aire, se dividen según sus características constructivas y funciones. En la primera categoría se encuentran los sistemas de calefacción solar activa, en los que se utilizan instalaciones denominadas activas: colectores solares con circulación de fluido térmico (en nuestro caso, aire), sistemas de calefacción solar pasiva que emplean diferentes elementos estructurales como receptores de energía solar, por ejemplo, malla metálica negra, y sistemas combinados de calefacción solar que integran tanto la calefacción solar activa como pasiva.

Según su función, se distinguen sistemas de ventilación solar que secan el aire, colectores térmicos de aire solar para calentar espacios, sistemas multifuncionales de absorción solar-termoacuosos para el mantenimiento de la vida (secado/ventilación/enfriamiento/calentamiento de espacios, suministro térmico, condicionamiento tecnológico y de comodidad), así como colectores solares de alta temperatura utilizados en la industria y para generar vapor en la producción eléctrica.

Al igual que cualquier sistema, los colectores solares de aire tienen sus ventajas y desventajas. Por ejemplo, tales calentadores no solo reducen los gastos de calor y electricidad, sino que también no contaminan el medio ambiente y eliminan la humedad excesiva, que puede causar moho, hongos y mal olor, además de reducir el riesgo de pudrición seca.

Los colectores solares de aire modernos, instalados en techos o paredes de edificios, funcionan incluso en lugares con baja actividad solar y bajo condiciones nubladas. Los sistemas energéticos que contienen materiales poliméricos son ligeros para el transporte, no requieren operaciones altamente tecnológicas durante la instalación y no necesitan reparaciones complejas (no tienen partes móviles, excepto el ventilador). Además, este tipo de equipo eficiente en energía tiene un corto periodo de recuperación de inversión.

Entre las desventajas se encuentran sus grandes dimensiones y el costo elevado de los elementos receptores de energía solar en los modernos colectores solares industriales - condicionadores. Además, en verano los edificios con invernaderos solares pueden sobrecalentarse.

Actualmente, los científicos ucranianos intentan incorporar en sistemas de deshumidificación e evaporación solar, enfriadores evaporativos que no solo secarán el aire y lo harán más fresco. Si tienen éxito, las restricciones climáticas para la aplicación de estas tecnologías se eliminarán.

En Ucrania, los colectores solares de aire pueden utilizarse en pequeñas granjas agrícolas dentro de invernaderos, invernáculos, desalinizadores, calentadores de agua, secadores de leña y hortalizas. Complejos deportivos y recreativos pueden usar la energía solar para secar aire en piscinas y calentar bases de descanso. Este dispositivo puede proporcionar calor a museos, iglesias, almacenes y viviendas, garajes y sótanos.

Según los expertos, con el potencial de energía solar que alcanza aproximadamente 17 mil millones de kWh al año, Ucrania tiene la oportunidad de ahorrar anualmente unos 2,5 millones de toneladas de combustible condicional.

Es notable que en los últimos 10 años se han instalado más de 60 mil colectores solares de aire europeos. Por cierto, en Ucrania se han fabricado colectores solares de aire al menos 8 veces más baratos que sus equivalentes extranjeros.

Los artesanos pueden ahorrar significativamente al construir esta energía eléctrica por sí mismos. Además, ya se han dado varios pasos exitosos en esta dirección. Por ejemplo, en Serbia, un entusiasta constructor e inventor llamado Mladjen diseñó un colector solar de aire usando botellas de cerveza usadas. La potencia de esta construcción extremadamente barata y simple alcanza los 1950 vatios. En los primeros 20 minutos, el colector calienta el aire hasta los 50 grados Celsius. En verano, el sistema energético entrega tres metros cúbicos de aire caliente por minuto, mientras que en días nublados o inviernos funciona con menor eficacia.