5 tipos de energías renovables que te permiten ahorrar

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Muchas personas ven las energías renovables como algo lejano. Desconocimiento, falsos mitos, inversión en un escenario económico con incógnitas, etc. Pero el interés por la sostenibilidad en sus 3 vertientes (económica, social y medioambiental) hace que estemos dispuestos a adaptar nuestra vivienda. Reduciendo la dependencia de los combustibles fósiles.

Las energías más habituales son paneles solares, pequeños aerogeneradores y calderas de biomasa.

Vamos a repasar algunas de las opciones de energías de fuentes renovables que tenemos a nuestro alcance:

1. Solar térmica

Las instalaciones de energía solar térmica necesitan el apoyo de sistemas convencionales de producción de agua caliente. Como pueden ser calderas de biomasa, eléctricas, de gas o de gasóleo.

Poniendo el caso de España, desde la entrada en vigor del Código Técnico de la Edificación, la energía solar térmica es obligatoria en todos los edificios de nueva construcción en los que haya un consumo de agua caliente sanitaria (ACS). Además, la abundancia de sol permite otros usos como el apoyo a la calefacción y aire acondicionado.

La demanda energética para la refrigeración de los edificios logrando unas condiciones de confort aceptables, aumenta considerablemente año tras año en los países desarrollados.

El aprovechamiento de la energía solar para producir frío es una de las aplicaciones térmicas con mayor futuro. Pues las épocas en las que más se necesita enfriar el espacio coinciden con aquellas en las que se disfruta de mayor radiación solar.

¿En qué consiste?

La energía solar térmica se fundamenta en el aprovechamiento térmico de la radiación solar.

La incidencia de los rayos solares sobre el captador permite calentar un fluido, que circula por el interior del mismo. En las aplicaciones de ACS, este calor se transmite al agua de consumo a través de un intercambiador.  Quedando acumulado en un depósito preparado para su uso posterior.

Los depósitos acumuladores tienen la misión de ayudar a suministrar la energía necesaria en los momentos en los que no existe suficiente radiación solar o cuando hay un consumo alto en momentos puntuales.

Ahorro

En la producción de agua caliente sanitaria se puede alcanzar un ahorro de entre el 50 – 80% comparado con los sistemas convencionales.

Tienen unos costes de operación y mantenimiento bajos. Con un mantenimiento adecuado la amortización de la instalación ronda unos 7 años. Dependiendo del combustible a sustituir, de la zona geográfica donde se encuentre y de la configuración de la edificación.

2. Solar fotovoltaica

El efecto fotovoltaico ha permitido a la humanidad convertir la enorme cantidad de energía liberada por el Sol en forma de radiación solar, directamente en energía.

Ahorro

Cuando la luz solar incide sobre la célula fotovoltaica, los fotones con energía suficiente liberan electrones, apareciendo de este modo una corriente eléctrica que se extrae de la célula, y posteriormente se transforma y adecúa para su consumo. A los paneles que contienen células agrupados en muchas unidades, se les denomina placas ó módulos fotovoltaicos.

Aplicaciones paneles solares fotovoltaicos

Las primeras aplicaciones de importancia de esta tecnología se centraron en la electrificación de viviendas aisladas. Sin embargo, su desarrollo ha llegado con las instalaciones conectadas a red, que ha permitido el crecimiento exponencial de la capacidad de fabricación y de la potencia instalada en todo el mundo.

Los usos son crecientes y cada vez más diversificados, pudiéndose distinguir dos grandes grupos: el de aplicaciones aisladas de la red eléctrica y el de aplicaciones conectadas a la red.

Entre las aplicaciones aisladas de la red destacan la electrificación rural y las aplicaciones agrícolas y ganaderas: bombeo de agua, sistemas de riego, iluminación de invernaderos, suministro eléctrico a sistemas de ordeño, refrigeración y depuración de aguas. También están las aplicaciones en el campo de señalizacióncomunicaciones de la navegación aérea y marítima: faros y radiobalizas, principalmente.

Asimismo, también nos podemos encontrar señales luminosas e indicadores en la señalización de carreteras y ferrocarriles, los repetidores de radio y televisión, repetidores de telefonía móvil … En definitiva, podemos aplicarla a cualquier sistema que necesite una fuente de energía fiable e independiente.

Ahorro

Estas instalaciones amortizan su inversión por el ahorro que supone no tener que extender la red eléctrica hasta el punto de consumo y por el ahorro de la energía producida.

Las aplicaciones conectadas a la red pueden ser centrales fotovoltaicas en espacios no construidos, o instalaciones integradas o superpuestas en la envolvente de los edificios, tales como fachadas y cubiertas.

La inversión realizada podría ser recuperas mediante la venta de la energía producida a una tarifa regulada, si el Gobierno eliminara las trabas actuales, aunque existe la posibilidad de un autoconsumo con algunas limitaciones.

En las integraciones en edificios, los módulos pueden colocarse superpuestos sobre fachadas o cubiertas, o integrados en el edificio. Se considera que existe integración cuando los módulos fotovoltaicos cumplen una doble función, energética y arquitectónica.

3. Biomasa

Otra posibilidad para introducir las renovables en tu casa es la evolución de un método tradicional de obtención de energía.

¿En qué consiste?

Podemos definir la biomasa como la materia orgánica susceptible de aprovechamiento energético. Algunos ejemplos pueden ser los huesos de aceituna, las cáscaras de frutos secos y por supuesto los residuos de montes y de las industrias forestales que pueden utilizarse astillados o en forma de pelets.

Los pelets ó pellets son pequeños cilindros producidos al comprimir serrines, virutas, astillas molidas, restos forestales, restos agrícolas y otros restos de madera principalmente. Dos kilogramos de pelets equivalen aproximadamente a un kilogramo de gasóleo.

El sector industrial dedicado a la producción, preparación y distribución de este tipo de combustibles se encuentra en plena expansión.

Biomasa en las viviendas

En el caso del aprovechamiento de la biomasa en las viviendas, el uso tradicional de la biomasa más conocido es el aprovechamiento de leñas en viviendas unifamiliares.

Esta aplicación ha evolucionado mucho en las últimas décadas, con la incorporación de equipos modernos, ecoeficientes, versátiles y con las mismas prestaciones que las instalaciones tradicionales.

Una de las mejores aplicaciones de la biomasa es su uso en calefacciónclimatización y producción de agua caliente en edificios, en especial los destinados a vivienda en grandes ciudades.

Actualmente la mayoría de las aplicaciones térmicas en edificios o redes centralizadas con biomasa suponen un ahorro superior al 20% respecto al uso de combustibles fósiles. Pudiendo alcanzar niveles aún mayores según el tipo de biomasa, la localidad y el combustible fósil sustituido.

Las diferencias más destacables entre una instalación de calefacción con biomasa y una de gasóleo o gas radican en su mayor seguridad, la necesidad de un silo de almacenamiento, y la necesidad de retirar eventualmente las cenizas.

La opción con biomasa es especialmente recomendable para aquellos edificios que dispongan de calefacción de carbón, ya que pueden utilizar el mismo lugar de almacenamiento del combustible.

Las modernas calderas de biomasa disponen de telegestión, de alimentación de combustible en continuo y automatizada, de limpieza automática y con sistemas de compactación de cenizas.

El uso de biomasa supone un balance neutro en la emisión de CO2, pues cierra el ciclo del CO2 que comenzaron las plantas al absorberlo durante su crecimiento

4. Eólica

A lo largo de la historia hemos aprovechado el viento como fuente de energía renovable. Ahora la energía eólica se emplea fundamentalmente para producir electricidad.

La energía contenida en el viento hace girar las palas de las máquinas eólicas, transmitiendo su movimiento a un generador que produce electricidad.

Podemos considerar que la tecnología eólica ya está en su fase de madurez y presenta un gran desarrollo comercial. La instalación de estas máquinas, cuando son de baja potencia, está indicada para viviendas aisladas, que además se encuentren en zonas de vientos.

Tipos de aerogeneradores

Los aerogeneradores que actualmente existen en el mercado para uso doméstico son:

  • De muy baja potencia, utilizados tradicionalmente para bombeo de agua
  • Minigeneradores eólicos, normalmente formando conjuntos mixtos eólico fotovoltaicos en viviendas aisladas

Actualmente podemos elegir entre centenares de minigeneradores, y el tamaño dependerá del viento, de la producción que queramos, pero también de nuestras posibilidades de anclaje.

Ejemplo de potencia producida por un aerogenerador

Un aerogenerador de 1 kW de potencia puede tener unas palas de 80-90 centímetros, lo que supone casi 2 metros de diámetro de rotor, que requiere de una altura semejante a una antena de televisión.

El decir que un aerogenerador tiene una potencia nominal de un 1 kW significa que esa es la capacidad máxima que puede suministrar cada hora mientras sople el viento.

Esta tecnología se suele combinar con otras, por ejemplo, la fotovoltaica, para abastecer viviendas e instalaciones aisladas.

En una zona buena se puede conseguir entonces que esa turbina de 1 kW de potencia produzca al cabo del día unos 6-7 kWh. Por comparar, un frigorífico muy eficiente consume cerca de un 1 kWh en toda una jornada. Para generar por sí sola tanta electricidad como la que necesita un hogar esa miniturbina tiene que estar en una zona de mucho viento.

De lo que estamos seguros es de que reducirá una parte importante de la que se consume de la red eléctrica y que dejaremos de pagar de la factura.

5. Geotermia

Es una de las energías renovables menos conocidas. Se encuentra almacenada bajo la superficie terrestre en forma de calor y ligada a volcanesaguas termalesfumarolas y géiseres.

Considerando toda la superficie de la Tierra, la potencia geotérmica total que nos llega desde el interior es de 4,2 x 1.000.000.000.000 J. Se trata de una cantidad inmensa de energía, pero sólo una fracción de ella puede ser utilizada por la humanidad.

¿En qué consiste?

La geotermia consiste en la energía calorífica que la Tierra transmite desde sus capas internas hacia la parte más externa de la corteza terrestre.

Cuando la temperatura del yacimiento no es suficiente para producir energía eléctrica sus principales aplicaciones son térmicas en los sectores industrial, servicios y residencial. Para temperaturas por debajo de los 100ºC, ya sea de forma directa o a través de bomba de calor geotérmica (calefacción y refrigeración) para entre otros usos, climatizar y obtener agua caliente.

Los fluidos geotérmicos de baja temperatura, los menores de 100ºC, pueden ser utilizados para la aplicación directa del calor en el desarrollo de redes de calefacción de barrios. En este caso, debido al elevado coste de los sistemas de transporte del calor y de las perforaciones, se requiere una importante demanda a poca distancia del aprovechamiento geotérmico.

Cuando la temperatura del fluido geotérmico no alcanza los niveles de temperatura superiores a 50ºC, la única posibilidad de suministrar calefacción consiste en la utilización de la bomba de calor.

Países con alta radiación solar

Además, en países con niveles altos de radiación solar, como es el caso de España, la temperatura del suelo a profundidades de más de 5 metros es relativamente alta (alrededor de 15ºC). A esas profundidades, los materiales geológicos permanecen a una temperatura estable, lo que permite que en verano el subsuelo esté considerablemente más fresco que el ambiente exterior.

Mediante un sistema de captación adecuado y una bomba de calor geotérmica se puede transferir calor de esta fuente de 15ºC a otra de 50ºC, y utilizar esta última para la calefacción doméstica y la obtención de agua caliente.

Del mismo modo que en invierno la bomba geotérmica saca el calor de la Tierra. En verano se extrae mediante el mismo sistema de captación, transfiriéndolo al subsuelo y refrigerando así el edificio. En el caso de contar con piscina se puede aprovechar el calor sobrante para calentar su agua.

Conclusión

Aquí finalizamos el repaso de las principales opciones que están a nuestro alcance y que pueden ser beneficiosas para nuestro hogar. ¿Y si empezamos instalando una placa solar térmica para el agua caliente? Y si vives en una zona fría ¿qué tal una caldera de biomasa para calefacción?

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