Optimización de las instalaciones solares térmicas en viviendas y sector terciario
Desde 2007 se está trabajando en los laboratorios de la Universidad Carlos III en el “Diseño y operación optimizados de las instalaciones de energía solar térmica de propósito múltiple: agua caliente sanitaria, climatización y calefacción”. Este es el proyecto que lidera el catedrático de Máquinas y Motores Térmicos de la Universidad Carlos III, Pedro Acisclo Rodríguez Aumente, cuyo objetivo es el estudio de la implementación de la energía solar en edificios destinados a servicios y viviendas, para atender las diferentes demandas térmicas que en ellos se producen.
La iniciativa está enmarcada dentro del Programa de Energía del Plan Nacional de Investigación Científica, Desarrollo e Innovación Tecnológica. Situado en el campus de Leganés de la Universidad Carlos III, el Laboratorio de Ingeniería Térmica de la Escuela Politécnica Superior de Madrid cuenta con cuatro investigadores del grupo de investigación ITEA (Ingeniería Térmica, Energía y Atmósfera) y dos técnicos de laboratorio.
Este proyecto busca identificar las dificultades que cabe encontrar en las aplicaciones domésticas de la tecnología de frío (y calor) solar y proponer soluciones sencillas para las mismas, tanto desde el punto de vista del control para su optimización, como del mantenimiento.
Como herramientas de trabajo, se dispone de una instalación solar térmica constituida por 50 m2 de captadores solares planos de vacío, susceptible de emplearse tanto en aplicaciones de producción de ACS (Agua Caliente Sanitaria) como calefacción y climatización de edificios. La climatización se realiza mediante la máquina frigorífica de absorción de ClimateWell.
“Esta máquina es la opción con mayor nivel de industrialización y comercialización de máquinas frigoríficas de absorción de pequeño tamaño -susceptibles de ser incorporadas a una vivienda-. Además ha sido fabricada por una empresa de capital español”, explica Pedro Acisclo Rodríguez Aumente.
De este modo, para la investigación en el laboratorio de ingeniería térmica, se procede a una monitorización intensiva, tanto en variables medidas (más de 70) como en frecuencia de muestreo (cada 10 minutos se almacena una media de medidas realizadas a intervalos de 2 segundos). Asimismo, se dispone de datos meteorológicos de una estación propia, con la misma frecuencia de muestreo que el resto del sistema.
Fases del proyecto
La duración prevista de este proyecto es de tres años y medio y se ha dividido en varias fases: desde la Modificación de la instalación solar actual, la elaboración de modelos predictivos de actuaciones de las instalaciones solares, la validación de modelos de instalaciones solares, hasta la obtención de herramientas de diseño de instalaciones solares de propósito múltiple y la difusión de resultados. El proyecto se encuentra actualmente en la conclusión y difusión de resultados. De este modo, la finalización del proyecto se estima para mayo del presente año.
Con todo ello, no sólo se demuestra que ClimateWell está del lado de la investigación nacional más puntera, sino que su tecnología Frío Solar se ha convertido en una de las opciones de climatización mejor adaptadas para su integración en el sector doméstico y residencial. Todo un ejemplo a considerar en nuestros hogares.
Pedro Luis Rodríguez, Director General de ClimateWell apostilla “La tecnología Frío Solar es perfecta para viviendas y edificios terciarios donde existe gran demanda de climatización y de ACS. En este tipo de aplicaciones, aprovechamos al máximo la energía que generamos y reducimos drásticamente la factura energética del edificio mejorando los costes de explotación y la calidad de vida de los usuarios”.
La tecnología Frío Solar de ClimateWell es un sistema de climatización de gran eficiencia energética, alimentado por energía solar térmica y que cuenta con la capacidad especial para almacenar energía y suministrar tanto frío como calor de día y de noche, sin necesidad de recurrir a fuentes de energía externas.
Este sistema reemplaza al convencional aire acondicionado y productos de calor alimentados por fuentes de energía no renovables, integrando productos flexibles de climatización de interiores de frío, calor y agua caliente sanitaria. Al no haber compresor, el sistema reduce además la utilización de refrigerantes altamente contaminantes.
Principales beneficios:
• Rentable desde el primer día al reducir la factura energética, ahorro de hasta el 85% del consumo energético del edificio a climatizar
• Reducción de emisiones de CO2 de hasta 15 toneladas por unidad y año
• Utilización de una fuente de energía renovable e infinita: el sol
• Mejora de la certificación energética al reducir drásticamente el consumo energético
• Protección frente a los aumentos de los precios de la energía.
Actualmente, los proyectos objetivo donde se puede implantar el sistema con gran éxito son las viviendas unifamiliares, edificios comunitarios de baja altura y oficinas, centros comerciales, hospitales, hoteles, etc.
Los vehículos eléctricos con baterías de litio no emiten CO2 ni dañan el medio ambiente, siempre que la electricidad provenga de energías renovables, como la eólica, la energía solar fotovoltaica y la termosolar. Los aerogeneradores podrán suministrar la electricidad al vehículo eléctrico, que en un futuro servirán también para almacenar y regular la electricidad intermitente del sector eólico.
