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Energia Solar

¿Qué ahorro puedo obtener con una sencilla instalación de placas solares térmicas?
Seguro que has pensado muchas veces en cómo poder ahorrar en tu factura aprovechando la energía solar pero una vez te decides a buscar información te asustan los precios y la complejidad del montaje.
En este artículo, te explicamos cómo puedes obtener ahorros remarcables con una sencilla instalación.
El dimensionamiento del número de placas solares necesarias para agua caliente sanitaria (ACS) en una vivienda y el ahorro energético que puedes obtener requiere un cálculo largo y tedioso que muchas veces sólo esta al alcance de especialistas. Para simplificarte la tarea, darte una primera orientación y ayudarte a decidir, hemos realizado el cálculo de necesidades y ahorros para una vivienda unifamiliar de 4 personas.
El método usado para el cálculo es el sugerido por el IDAE en su Pliego de Condiciones Técnicas para instalaciones solares térmicas.
La instalación tipo planteada es una sencilla placa solar de 2m2 de superficie útil y un acumulador de 150 litros. Puedes tener como referencia también, que los precios medios de este tipo de instalación oscilan entre los 800 y 1000 euros/m2. Así, con estos valores, podrás obtener unos valores aproximados del período de amortización.
Resumen de datos del ahorro energético en Granada:


  • Fracción solar anual: 69% de las necesidades de ACS
  • Demanda energética anual: 2527 kWh
  • Fracción solar mínima exigida por el por el Código Técnico de la Edificación (CTE): 60% de las necesidades de ACS
  • Coste estimado gas natural 0,066 euros/kWh
  • Coste estimado electricidad 0,184 euros/kWh
  • Ahorro energético esperado: 1744 kWh
  • Ahorro equivalente (respecto al gas natural): 115 euros/año
  • Ahorro equivalente (respecto a la electricidad): 321 euros/año
Ejemplo costes economicos de un termo electrico de 95 litros

Datos del termo electrico:
Capacidad, 95 litros
Potencia 1.400 W
Tiempo de calentamiento a 75 ºC, 3,56 horas
Pérdidas de calor en 24 horas (sin consumo de agua), 1,39 KWh.

El valor de esos datos prácticos nos va a permitir después llegar a conclusiones.
El dato significativo en nuestro caso es las pérdidas de calor cuando alcanza la temperatura de trabajo. Estas pérdidas, según el fabricante, son 1,39 KWh en 24 horas, sin consumir agua del termo. Eso significaría que cuando baje la temperatura del agua 1 ºC, por ejemplo, por las pérdidas, se pondrá en funcionamiento el calefactor para que vuelva a subir la temperatura a la de régimen. Eso se irá repitiendo periódicamente, manteniendo esa temperatura, durante las 24 horas sin consumo de agua. Recordemos también, que para llegar a la tempera uta de régimen del termo se necesitan 3,56 horas de funcionamiento del calefactor, partiendo de los 15 ºC hasta los 75 ºC previstos.
Veamos ahora la realidad del funcionamiento del termo todos los días. Vamos a suponer, para este estudio, que solo se gasta agua caliente por las mañanas, al ducharse/bañarse la familia. Si el agua estaba a su temperatura de régimen, y consumimos un 70 % de la capacidad del termo, habrá que calentar el agua entrada de la sustitución (tanta sale, tanta entra), que será fría, a 15 ºC. Para elevarla a 75 ºC, si antes la totalidad de la capacidad costaba 3,56 horas (3 h 33 m.) al tener que calentar solo el 70 % consumido, tardará 2,49 horas (casi dos horas y media), y consumirá el 70 % de lo indicado por el fabricante para la carga total. Veamos los datos: dice el fabricante que en 3,56 horas , con un calefactor de 1.400 W, calienta los 95 litros de agua desde 15 ºC a 75 ºC, quiere decir que consumirá 1,4 KW x 3,56 horas = 4,98 KWh. Pero hemos dicho que normalmente solo se deberá calentar el 70 % diario, que es el consumo de ACS cada día..
Llegamos a la conclusión que de esta manera, cada día, al consumirse el 70 % del contenido del termo, gastaremos el 70 % de 4,98, o sea, 3,48 KWh. Eso cuesta 3,48 x 0,19 € por KWh = 0,66 €.
Ahora veamos qué podemos hacer con el termo: mantenerlo siempre a tope de calor o calentar solo antes de usarlo.
-Mantenerlo siempre a tope de temperatura (75 ºC). Como hemos dicho, después del uso, debe calentar de nuevo el agua repuesta y eso consumirá 3,48 KWh. También sabemos, por los datos del fabricante, que una vez calentada el agua después del uso, mantenerla siempre a tope de temperatura consume en 24 horas 1,39 KWh.
- Calentar el agua de reposición de la gastada un tiempo antes de volver a necesitar agua caliente. En ese caso, se trataría de que una vez consumido ese 70 % de agua caliente, al entrar la fría, se dejara sin calentar y se pone en marcha la resistencia para calentar 4 horas antes de que vuelva a ser utilizada. Eso significaría que prácticamente toda la energía de “mantener” la temperatura a tope, que hemos dicho era de 1,39 KWh en 24 horas, se AHORRA. Puede decirse que una vez disminuida la temperatura por la mezcla del agua caliente que quedaba en el termo después de su uso, combinada con la fría de entrada en sustitución, también tiene una temperatura y daría pérdidas. Pero recordemos que cuando hay más pérdidas es cuando el agua está muy caliente, bajando la cifra de pérdidas de calor conforme va bajando la temperatura, por lo que podemos decir que las pérdidas del agua a unos 33 ºC de la mezcla al ambiente a 20 ºC es insignificante.

Conclusiones

a) Si solo usamos el termo durante las duchas/baños en el mismo momento, concentradas, ahorraremos 1,39 KWh cada día por no mantenerla siempre a tope de temperatura.
b) Si vamos consumiendo agua durante todo el día, a ratos, debemos mantener el termo conectado siempre, para que se disponga en todo momento del agua caliente necesaria.
C) Las pérdidas en 24 horas son, como se ha dicho, de 1,39 KWh al día. Al mes serían 1,39 x 30 = 41,7 KWh. Su coste sería, en números redondos, de 8 € al mes, O seá 96 € al año. Este es el máximo ahorro obtenible.

Amortizacion

¿Me interesa invertir en una placa solar térmica para sustituir mi termo eléctrico?
Tomando los datos anterioriores, recojo estas conclusiones sobre el coste de calentamiento de un termo de 95 litros, partiendo de una temperatura del agua de 15 ºC,  calentarla hasta 75 ºC. Los datos son:
  • Consumo diario para calentar el agua, 5 kWh
  • Consumo por pérdidas de calor por día, 1,40 kWh
El consumo total diario es de 6,40 kWh, que a 0,19 € el kWh costaría 1,21 € diarios, calentar esa cantidad de agua en el mejor de los casos.
Supongamos en el caso más beneficioso de ahorro: que la placa solar térmica es suficiente para el calentamiento diario total del agua. En tal caso, nos ahorraríamos 1,21 € cada día, por lo que los ahorros serían:
-En un año, 365 días x 1,21 € día = 441 € de ahorro
-En cinco años, 365 x 5 x 1,21 € = 2,208 €-
-En diez años, 365 x 10 x 1,21 = 4.416 €
Ahora toca saber el coste de compra, instalación y mantenimiento de la placa solar térmica, para esto deben contactar con DECSA, para realizar este estudio.
Ejemplo: Coste de inversión de 3.800 €. El tiempo de amortización sería:  3.800 € / 441 € = 8,61 años

Espero sirvan estos cálculos aproximados para decidir si es conveniente invertir en placas solares para calentar el agua sustituyendo el termo.



 
Diseño Energetico y Climatizacion S.A.
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