Diapositivas elaboradas con el fin de servir de apoyo a la hora de exponer.

1. Br. Medina Winahel
Br. Tremont Juan Manuel
Br. Guardia Luis
Br. Loaiza German

2. El Sol
El sol es la estrella del sistema solar y la
principal fuente de energía del planeta. Nos
proporciona luz y calor. Sin el Sol la vida en la
tierra no sería posible. Pero además, el Sol
interviene en muchos procesos relacionados
con otras energías:
Los combustibles (carbón, petróleo y gas
natural) proceden de seres vivos
prehistóricos que vivieron gracias al Sol.
Cerca de las tres cuarta parte de la masa del
sol esta constituida por hidrogeno, el resto es
principalmente helio, oxígeno, carbón, neón
y hierro.

3. Luz solar
La luz del Sol en la parte superior de la
atmósfera terrestre está compuesta (por
energía total) de aproximadamente un 50%
de luz infrarroja, un 40% por luz visible y un
10% de luz ultravioleta. La atmósfera
terrestre filtra más del 70% de la radiación
ultravioleta solar, especialmente en las
longitudes de onda más cortas.

4. Energía solar térmica
Consiste en el aprovechamiento de la energía procedente del
sol para producir calor, mediante el uso de colectores o paneles
térmicos. Este calor puede ser utilizado para calefacción, agua
caliente sanitaria, producción de energía mecánica, generación
de electricidad y acondicionar aire en los locales.

5. Historia de la energía termosolar
•El Sol es indispensable para la existencia de vida en el planeta: es el responsable
del ciclo del agua, de la fotosíntesis, etc.
•A medida que las civilizaciones han ido evolucionando, también han
evolucionado las técnicas para aprovechar su energía.
•Al principio fueron técnicas para aprovechar la energía solar pasiva, más adelante
se desarrollaron técnicas para aprovechar la energía solar térmica, y
posteriormente se añadió la energía solar fotovoltaica.

6. •En 1865 el inventor francés Auguste Mouchout fue capaz de crear la primera
máquina capaz de convertir la energía solar en energía mecánica.
•El primer calentador solar de agua caliente sanitaria fue patentado en 1891 por
Clarence Kemp.
•El abandono, para fines prácticos, de la energía solar duró hasta los 70's.
•El aumento en el precio del petróleo y gas llevó a un resurgimiento en el uso de la
energía solar para calentar hogares y agua, así como en la generación de
electricidad.
•La Guerra del Golfo de 1990 aumentó aún más el interés en la energía solar como
una alternativa viable del petróleo.
Historia de la energía termosolar

7. Clasificación
Energía térmica de baja temperatura:
Son aquellas instalaciones que proveen un calor útil a temperaturas entre
65ºC-85ºC- mediante la energía solar. Se usa tanto domésticamente como
industrialmente.
Energía térmica de media temperatura:
Destinadas a aquellas aplicaciones que exigen temperaturas de agua por encima
de los 80º C y hasta los 250º C. Se destinan generalmente a generación de fluidos
térmicos, desalinización de agua de mar y refrigeración.
Energía térmica de alta temperatura:
Son aquellos colectores solares que trabajan a temperaturas superiores a los 500ºC.
Se usan para la generación de energía eléctrica.

8. Esquema de funcionamiento

9. Agua caliente sanitaria
El agua caliente sanitaria (ACS) es agua
destinada a consumo humano (potable)
que ha sido calentada. Se utiliza para usos
sanitarios (baños, duchas, etc.) y para
otros usos de limpieza (fregado de platos,
lavadora, lavavajillas, fregado de suelos).
La obtención de agua caliente sanitaria es
una de las aplicaciones más utilizadas de
la energía solar térmica. También se le
llama "agua de manos".

10. Tecnología utilizada
Centrales de Cilindro-parabólicos (CCP):
Los captadores cilindro-parabólicos (CCP) parabólica en una tubería absorbente que
pasa por el eje de la parábola.
En el interior de esta tubería absorbente se calienta un fluido que puede alcanzar
temperaturas de hasta 450ºC.
Fluidos de trabajo: agua desmineralizada, Etilen Glicol o aceites sintéticos.
Este tipo de captador de concentración debe de ir modificando su posición
adaptándose a la posición del Sol mediante un giro alrededor del eje paralelo a su
línea focal para aprovechar la radiación directa del Sol.

11. Centrales solares de torre:
Los sistemas de torre o receptor central están formados por un campo de heliostatos
(espejos móviles sobre 2 ejes).
Los heliostatos captan y concentran la radiación directa del Sol sobre un receptor,
instalado en la parte superior de una torre central.
El funcionamiento de la planta es sencillo, el receptor solar central genera vapor a alta
temperatura. El vapor generado se utiliza posteriormente para mover una turbina que
produce energía eléctrica.
Tecnología utilizada

12. Discos parabólicos:
Los discos parabólicos son sistemas que concentran la energía solar en un punto en el
que se sitúa el receptor solar y un motor Stirling o una microturbina que se acopla a
un alternador.
El fluido localizado en el receptor se calienta hasta temperaturas de más de 750ºC
obteniendo de esta forma una cierta energía calorífica.
Tecnología utilizada

13. Receptores lineales de Fresnel:
Los reflectores llevan espejos planos normales y simulan la curvatura de los
espejos cilindro parabólicos (más caros) variando el ángulo de cada fila con un
solo eje de seguimiento.
Tienen una sencilla instalación.
Bajo coste.
Rendimiento menor que la tecnología de Captadores Cilindro Parabólicos (CCP).
Tecnología utilizada

14. También llamado colector solar o panel
solar térmico, es cualquier dispositivo
diseñado para recoger la energía radiada
por el sol y convertirla en energía térmica.
Captador solar

15. •Planos o de placa plana.
•De cilindro parabólico.
•De tubo de vacío.
Tipos de captadores solares

16. El tercero de los principios físicos que intervienen
en el funcionamiento de los captadores es el
aislamiento del conjunto respecto del exterior,
formado normalmente por un revestimiento
interno de la caja contenedor.
El aislamiento

17. Conexiones de captadores
Conexión serie: En la conexión en serie, la salida del primer captador se conecta
directamente con la entrada del siguiente, y así consecutivamente. La temperatura
del fluido de entrada a cada captador es superior a la del captador precedente, por
lo que a la salida de un grupo de captadores podemos obtener temperaturas más
altas que si trabajáramos con el salto térmico de un solo captador.
Este tipo de conexión tiene el inconveniente de que el rendimiento de los
captadores va disminuyendo proporcionalmente con el aumento de la temperatura
de trabajo.

18. Conexiones de captadores
Conexión en paralelo: Esta conexión es la más habitual en las instalaciones
solares térmicas de baja temperatura. En la conexión en paralelo, tanto la salida
como la entrada de los captadores están conectadas a puntos de entrada y salida
comunes al resto de captadores.
La circulación del agua por dentro de los circuitos se puede obtener mediante
termosifón, aprovechando la diferencia de densidad del agua a temperaturas
distintas o mediante una bomba de circulación, aunque en este caso se necesita una
aportación externa de energía eléctrica.

19. Efecto invernadero
Este efecto se genera en algunos cuerpos transparentes, que
normalmente sólo son atravesados por radiaciones con
longitud de onda entre 0,3 y 3 micras. Dado que la mayor
parte de la radiación solar está comprendida entre 0,3 y 2,4
micras, la luz solar puede atravesar un vidrio. Una vez
atravesado, la radiación encuentra el absorbedor, que se
calienta por la radiación solar y emite radiaciones
comprendidas entre las 4,5 y 7,2 micras para las que el vidrio
es opaco.