calentamiento directo de agua fotovoltaico

El calentamiento directo de agua fotovoltaico es una manera sencilla y moderna de usar la energía del sol para tener agua caliente sin líos. Los paneles solares fotovoltaicos generan electricidad que se dirige directamente a la resistencia eléctrica del termo, prescindiendo de la necesidad de inversores o equipos complicados. Esta solución es ideal para reducir la factura de electricidad y sacar el máximo provecho de los días soleados.

Ventajas fotovoltaicas

Reducción de costes iniciales: El costo total de la instalación, sin contar los incentivos, oscila entre $5,000 y $8,500, ya que los sistemas abiertos de bajo costo han demostrado no satisfacer las necesidades de calefacción de agua caliente doméstica. .

  • La instalación es más sencilla: es mucho más fácil reemplazar el calentador de agua por otro tanque y agregar tres o cinco módulos adicionales al sistema fotovoltaico que reemplazar un solo tanque con dos tanques y conectar el fluido de transferencia de calor a las placas de techo pesadas que deben ser probadas y presurizado. Después de la instalación. Esto reduce la posibilidad de errores del instalador.
  • Ahorro de espacio: para evitar que un sistema de energía solar térmica compita con la energía de reserva (que limita la proporción de energía solar alrededor del 60%), se necesitan dos tanques: uno de reserva y otro para la energía solar. Siempre que los calentadores sin tanque puedan regular el flujo de calor a niveles extremadamente bajos y al mismo tiempo satisfacer la demanda máxima, el uso de calentadores instantáneos puede ahorrar espacio, pero es costoso.
  • Es libre de mantenimiento: el talón de aquiles de la energía solar es que si el sistema deja de funcionar, no solo deja de generar electricidad, sino que también comienza a autodestruirse. Los controladores electrónicos de diferencial y las bombas de circulación deben revisarse una vez al año para asegurarse de que están funcionando correctamente y de que no hay incrustaciones o corrosión que causen fallas en el sistema. Las tuberías también deben ser inspeccionados, especialmente los sistemas de drenaje de edificios antiguos, que pueden depositarse con el tiempo y causar la retención de líquidos en las tuberías. Estas inspecciones anuales deben ser realizadas por un profesional y cuestan la mitad del ahorro anual de combustible.
  • No congelable: debido a que los paneles solares térmicos pueden congelar temperaturas de hasta 42 grados fahrenheit, se requiere protección anticongelante en todo el territorio continental de los Estados Unidos. Esto significa que necesitan equipos para hacer frente a las bajas temperaturas. Por lo tanto, dado que rara vez se requiere que funcionen, las fallas de protección de congelación son comunes y catastróficas, resultando en miles de dólares en pérdidas de conjuntos de colectores.
  • No se sobrecalentará: el sobrecalentamiento es un problema a menudo pasado por alto en los sistemas de energía solar térmica. La producción de energía solar en julio es aproximadamente el doble que en enero. Por lo tanto, cualquier sistema que tenga un impacto significativo en el costo del agua caliente en enero, tendrá un excelente rendimiento en julio. Aunque se agregaron sistemas de radiadores a los paneles para mitigar este efecto, actualmente no hay datos concluyentes sobre la cantidad de radiadores necesarios para enfriar el colector de admisión estancado en clima cálido.
  • Sin escala: la escala es el peor enemigo de cualquier calentador de agua. El Los paneles solares paraconvierten la radiación solar en calor hace que los sólidos disueltos se precipiten del agua y se acumulen en la superficie caliente. Incluso si se utiliza un fluido de transferencia en el lado del colector, el intercambiador de calor puede tener problemas de oxidación, bloqueando las tuberías de flujo de agua para obtener calor. La temperatura más baja utilizada por la bomba de calor para calentar el agua reduce la tendencia a la acumulación de cal en el tanque.
  • Puede alcanzar una fracción solar del 100% : debido al clima variable y a la imposibilidad de almacenar grandes cantidades de agua caliente, cualquier sistema de energía solar térmica que proporcione 100% de fiabilidad no puede alcanzar una fracción solar del 100%. El porcentaje de energía solar del sistema con la calificación más alta bajo el protocolo SRCC OG300 es del 90%. La comparación de precios anterior se basa en un sistema de energía térmica, con un 80% de energía solar, mientras que la compensación de PV en el agua caliente es del 100%.

Gestión de la demanda de la red: mientras que la energía solar se puede utilizar de manera más eficiente para calentar agua la carga de la red al reemplazar equipos de gas o propano, la energía fotovoltaica proporciona energía a la red durante las horas de luz pico, donde las comunidades son más proclivas a necesitar energía. La mayoría del agua caliente doméstica se utiliza temprano en la mañana y en la noche, cuando la comunidad necesita menos electricidad. Si la compañía de servicios públicos elige aprovechar esta ventaja, también puede sobrecalentarse el calentador de agua con un contador inteligente cuando la red tiene exceso de energía. La bomba de calor es una bomba de calor que se puede instalar en cualquier lugar de la casa.

Descripción

Especificaciones MecánicasDescripción
CalderaAcero al carbono de 2 mm de espesor
Recubrimiento de la calderaEsmalte vitrificado de 220 μ de espesor
Cilindro cuerpo exteriorAcero al carbono de 0.4 mm de espesor
Acabado cilindro cuerpo exteriorPintura epoxi-poliéster blanca de 70 μ
Tapa superior e inferiorFabricadas en ABS de 2.5 mm de espesor
AislamientoPoliuretano expandido libre de CFC de 20 mm de espesor
Patas de anclajeDos patas de anclaje sujetas directamente a la caldera
Presión nominal9 bar (0.9 MPa)
Válvula de seguridad y retenciónTarada a 10 bar (1.0 MPa)
InstalaciónTriposicional – tomas inferiores
  • Mejora del autoconsumo del sistema fotovoltaico
  • Reducción de costes energéticos
  • Reduce la carga de los sistemas de calefacción convencionales
  • Reducción de la dependencia de los combustibles fósiles


ProyectoCalefacción PVAgua Caliente Solar Térmica
Fuente de energíaElectricidad fotovoltaicaCalor solar
¿Necesita inversor?❌ No necesita✔️ Necesita bomba, intercambiador, etc.
¿Requiere permiso?❌ No requiere✔️ Puede requerir
Riesgo de congelación❌ Sin riesgo✔️ Riesgo de congelación en tuberías externas
Costes de mantenimientoBajoMás alto

La ue promueve una política de autoconsumo energético espontáneo que alienta a los residentes a producir y consumir energía solar por sí mismos.

Los sistemas fotovoltaicos a menudo tienen electricidad residual después de satisfacer el consumo doméstico. La calefacción fotovoltaica puede utilizar esta electricidad para calentar el agua y evitar el desperdicio.

La página enumera los componentes clave de un sistema típico:

① paneles solares fotovoltaicos
Absorbe la electricidad solar y la convierte en calor.

② tanque de almacenamiento de agua (depósito/Termotanque)
Almacenamiento de agua calentada, generalmente con una capa aislante.

③ cables eléctricos
Responsable de la conducción de la electricidad pv a la circulación del tanque.

El calentador de agua solar de icono de bombilla utiliza resistencias internas para calentar agua fría, mientras que la energía necesaria para calentar proviene de paneles solares.

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