viernes, 5 de noviembre de 2021

Calentamiento del agua a través de colectores solares


Por Luis Silva

La energía solar es una de las principales energías renovables y el ingenio del ser humano le ha permitido hacer uso de esta energía para el calentamiento de agua a través de colectores solares. El sistema de calentamiento recepta la energía proveniente del sol con la finalidad de calentar el agua que circula a través de un colector hasta un tanque de almacenamiento por medio de tuberías.

La comercialización de estos productos generó la necesidad de elaborar normas nacionales e internacionales que especifiquen requisitos y métodos de ensayo con la finalidad de asegurar la calidad de los colectores solares, brindando al usuario final un producto certificado para que opere de forma adecuada pese a las condiciones desfavorables que se pueden presentar en el medio ambiente. El Servicio Ecuatoriano de Normalización (INEN), cuenta con la norma NTE INEN 2507, Rendimiento térmico de colectores solares. Requisitos y métodos de ensayo.

En este blog se describirán los aspectos relevantes del sistema de calentamiento de agua a través de los colectores solares y se hará una breve referencia a la norma técnica ecuatoriana que establece los requisitos para este producto. 

Energía solar térmica

El sol es la principal fuente de energía que provee al planeta Tierra, tiene la habilidad de controlar el clima. La energía solar es la energía radiante producida en el Sol como resultado de reacciones nucleares de fusión que llegan a la tierra a través del espacio. La energía solar térmica consiste en captar la radiación proveniente del sol para transformarla en calor. 

Colectores solares

El principio de funcionamiento de un colector solar para calentamiento de agua es el de captar radiación solar y transformarla en energía térmica, esto se conoce como energía solar térmica. El sistema de calentamiento de agua está compuesto por un colector solar, un termo tanque y una base o estructura de soporte. Los colectores solares pueden suministrar agua caliente en buenas cantidades, pero no pueden reemplazar completamente los métodos tradicionales de calentamiento debido a la inestabilidad de la energía solar.

Normativa nacional

La NTE INEN 2507 establece los parámetros que deben cumplir los colectores solares mediante ensayos que garantizan un correcto funcionamiento del sistema de calentamiento de agua bajo condiciones que se pueden presentar durante su operación, esto debido a que es un equipo que se desempeña a la intemperie, es decir, debe soportar lluvias, impactos por caída de granizo, cambios bruscos de temperatura junto a altas presiones internas en las tuberías del sistema de calentamiento de agua. Los ensayos descritos en la NTE INEN 2507 permiten evaluar las características mecánicas de los colectores solares.

El Comité Técnico de Normalización, Eficiencia energética y fuentes de energía renovable, fue el encargado de aprobar la NTE INEN 2507 en 2016. En dicho comité participaron delegados del Ministerio de Energía y Energías Renovables (MEER), Instituto Nacional de Eficiencia Energética y Energías Renovables (INER), Servicio de Acreditación Ecuatoriano (SAE), Colegio de Ingenieros Mecánicos de Pichincha (CIMEPI), además de los representantes de las empresas RUSH y LENNOR.

EL INEN a través del Reglamento Técnico Ecuatoriano RTE INEN 152, Rendimiento térmico de sistemas solares prefabricados y colectores solares, garantiza que los colectores solares para calentamiento de agua que se importan cumplan con lo establecido en la NTE INEN 2507, y su certificación avala que los usuarios cuenten con un producto de calidad que brinde garantías al momento de su operación.

Conclusiones

Los colectores solares térmicos son una alternativa válida a ser considerada por los hogares que deseen contar con agua caliente, proveniente de la utilización de una fuente de energía gratuita e inagotable, generan un ahorro económico que fomentan la cultura del cuidado del medio ambiente mediante la utilización de energías renovables.

Si bien un colector solar certificado bajo la norma NTE INEN 2507 garantiza una vida útil adecuada del producto, esto no debe limitar a realizar un plan de mantenimientos preventivos de los componentes del colector para asegurar su correcto funcionamiento.  

Bibliografía:

NTE INEN 2507:2016, Rendimiento térmico de colectores solares. Requisitos y métodos de ensayo

Calle J, Fajardo J y Sánchez L, (2010), Agua caliente sanitaria de uso doméstico con Energía Solar, una alternativa para la ciudad de Cuenca,  Ingenius. Revista de Ciencia y Tecnología, núm. 4, pp. 57-65

Oriol Planas. (2015). Energía solar. https://solar-energia.net/energia-solar-termica/componentes/colector-solar-termico

GeoEnciclopedia. El sol. https://www.geoenciclopedia.com/el-sol/

 

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