Panells d'energia
solar fotovoltaica

Instal·lació d'energia solar tèrmica

Planta d'energia solar
termoelèctrica

Fluid

Intercanviador de calor

Intercanviador de calor

En l'enginyeria un intercanviador de calor (o simplement un intercanviador) és un aparell en el qual l'energia tèrmica s'intercanvia entre dos fluids que tenen diferents temperatures.

Des del punt de vista termodinàmic, els intercanviadors de calor poden assimilar-se a sistemes oberts que funcionen sense intercanvi de treball; en altres paraules, intercanvien matèria i calor amb l'exterior, però no intercanvien treballs.

En la indústria de l'energia solar tèrmica l'intercanviador de calor s'utilitza per transferir la calor…

Central tèrmica

Central tèrmica

Per a la conversió de l'energia fòssil en energia elèctrica, sovint s'utilitza la tecnologia d'una central tèrmica. En el moment en què una central tèrmica s'encoratja de combustibles fòssils de tracta d'una font de generació d'energia no renovable.

Una central tèrmica (o planta termoelèctrica) és una planta que genera electricitat en transformar la calor. Històricament es converteix l'energia tèrmica en electricitat mitjançant la transferència de calor a un fluid de treball…

Bomba de calor geotèrmica

Bomba de calor geotèrmica

La bomba de calor geotèrmica és un sistema d'aire condicionat per a edificis que explota l'intercanvi de calor amb el subsòl superficial, per mitjà d'una bomba de calor. Atès que la calor al subsòl prové en gran part de l'interior de la Terra, l'energia geotèrmica de baixa entalpia es classifica com una font d'energia renovable, encara que la pròpia bomba de calor consumeix electricitat, generalment produïda a partir d'altres fonts d'energia (per exemple, combustibles fòssils).

La bomba de calor permet l'intercanvi…

Fracking

Fracking

La fracturació hidràulica o fracking en geotècnica és l'explotació de la pressió d'un fluid, típicament aigua, per crear i després propagar una fractura en una capa de roca al subsòl. El fracking es porta a terme després d'una perforació en una formació de roca que conté els hidrocarburs (petroli o gas natural). L'objectiu és augmentar la permeabilitat. Amb la millora de la permeabilitat es millora la producció del petroli o gas contingut en el subsòl i augmentar la seva taxa de recuperació.

L'energia geotèrmica per generar electricitat

L'energia geotèrmica per generar electricitat

L'energia geotèrmica és aquella energia que pot ser obtinguda per l'home mitjançant l'aprofitament de la calor de l'interior de la Terra. Aquest tipus d'energia té moltes aplicacions. Una d'aquestes aplicacions és la generació d'energia elèctrica.

La generació d'electricitat a partir d'energia geotèrmica és un bon complement per a les plantes hidroelèctriques que, a més, té l'avantatge que és constant al llarg de l'any.

Central geotèrmica

Les centrals geotèrmiques…

Energia geotèrmica

Energia geotèrmica

L'energia geotèrmica és un tipus d'energia renovable a escala humana que s'obté a partir de la calor de l'interior de la Terra. Eqüestre energia tèrmica es pot obtenir sense la combustió de cap material, és per tant, una forma d'energia neta sense emissions de diòxid de carboni.

La temperatura a les capes interiors de la Terra es manté constant durant les diferents estacions de l'any. Generalment les capes interiors estan més calents que la superfície a l'hivern i més fredes a l'estiu. Això es deu…

Captadors solars tèrmics

Captadors solars tèrmics

Un captador solar tèrmic és un component d'una instal·lació solar tèrmica. Un captador solar és un tipus de panell solar encarregat de capturar l'energia solar i transformar-la en calor. També rep el nom de col·lector solar tèrmic.

El captador solar és l'element bàsic d'aquesta font d'energia renovable.

De captadors solars hi ha molts tipus. El col·lector solar emprat dependrà de la utilització que se li va a donar. Per exemple, si volem escalfar una piscina fins a una temperatura…

Components d'una instal·lació solar tèrmica

Components d'una instal·lació solar tèrmica

La funció d'una instal·lació d'energia solar tèrmica és aprofitar l'energia solar per a generar calor. Els panells solars d'aquestes instal·lacions capturen la calor de la radiació solar que incideix sobre ells per escalfar un fluid. Les diferents maneres d'aprofitar aquest fluid calent permet utilitzar aquest tipus d'energia renovable a múltiples aplicacions.

Una instal·lació d'energia solar tèrmica està formada per:

  • Captadors solars
  • Circuits primari i secundari
  • Intercanviador…

Captador solar pla

Captador solar pla

El captador solar tèrmic de placa plana té una bona relació cost / efectivitat en climes moderats i s'adapta correctament a un gran nombre d'aplicacions (l'escalfament d'aigua sanitària, la climatització de piscines, el suport a calefacció, el preescalfament fluids industrials, etc.).

Podem distingir dos tipus bàsics de captadors de placa plana, en funció de la configuració de l'absorbidor: el paral·lel de "tipus graella", en les versions vertical i horitzontal i la sèrie de "tipus serpentí". Bàsicament,…

Calor

Calor

En la física, en particular en la termodinàmica, la calor es defineix com la contribució de l'energia transformada com a resultat d'una reacció química o nuclear i transferida entre dos sistemes o entre dues parts d'un mateix sistema. Aquesta energia no és atribuïble a una feina o a una conversió entre dos diferents tipus d'energia. La calor és, per tant, una forma d'energia transferida i no una forma d'energia continguda com energia interna.

A mesura que s'intercanvia l'energia, la calor es mesura en el Sistema Internacional…

Panell solar híbrid - PVT

Panell solar híbrid - PVT

Un panell solar híbrid (definit més correctament com a col·lector PVT, un acrònim P Hoto V oltaic i T Hermal) és un aparell que permet la conversió de l'energia radiada pel sol en part en energia elèctrica i en part en energia tèrmica mitjançant la combinació de l'efecte d'un mòdul fotovoltaic i un panell solar tèrmic (cogeneració fotovoltaica).

Per tant, un panell solar híbrid està compost per un col·lector fotovoltaic a què està associat un intercanviador de…

Què és l'energia termosolar?

Què és l'energia termosolar?

L'energia termosolar és una tecnologia per generar energia elèctrica o electricitat mitjançant l'energia tèrmica que prové del Sol (la calor solar). És un tipus d'energia solar tèrmica. L'energia solar tèrmica es caracteritza per utilitzar la radiació solar per escalfar un fluid. Aquest fluid calent (generalment aigua) es pot utilitzar per a moltes aplicacions com per a la calefacció o aigua calenta sanitària (ACS). Però una altra aplicació que se li pot donar és la generació d'energia elèctrica.

motor Stirling

motor Stirling

El motor Stirling va ser inventat en 1816 per Robert Stirling, un capellà escocès. L'objectiu era aconseguir un motor menys perillós que la màquina de vapor.

El funcionament del motor Stirling es basa en l'expansió i contracció d'un gas que pot ser heli, hidrogen, nitrogen o aire. A aquest gas se l'obliga a desplaçar-se cíclicament d'una font freda on es contreu a una font calenta on s'expandeix. Es considera com un motor tèrmic (motor termodinàmic) a causa de la presència d'un gradient de temperatures entre…

Central solar tèrmica

Central solar tèrmica

Una central tèrmica solar o central termosolar és una instal·lació industrial en la qual s'aprofita la radiació solar per generar electricitat. La radiació solar s'utilitza per escalfar un fluid. Mitjançant fluid, aprofitant les lleis de la termodinàmica es produeix la potència necessària per moure un alternador per a generació d'energia elèctrica com en una central termoelèctrica clàssica.

Funcionament d'una central solar tèrmica

El funcionament d'una central solar tèrmica es basa en l'obtenció de calor de la radiació solar i transferir-la a un mitjà portador…

Instal·lacions solars tèrmiques amb circulació forçada

En nombroses ocasions no és viable instal·lar equips d’energia solar tèrmica per a l’obtenció d’aigua calenta sanitària per termosifó, atès que sovint la ubicació dels captadors solars està per sobre de l’acumulador (per exemple, captadors a la teulada i acumulador dins l’habitatge, camps de captadors, etc.).

En aquest tipus d’instal·lació l’aigua que circula entre els captadors i l’acumulador no ho pot fer per convecció natural atès que l’aigua…

Aigua calenta sanitària (ACS)

Aigua calenta sanitària (ACS)

Una de les aplicacions de l'energia solar tèrmica és l'obtenció d'aigua calenta sanitària (ACS). Els col·lectors solars capten l'energia de la radiació solar per augmentar la temperatura d'un fluid.

L'aigua calenta sanitària (ACS) és aigua destinada a consum humà (potable) que ha estat escalfada. S'utilitza per a usos sanitaris (banys, dutxes, etc.) i per a altres usos de neteja (fregat de plats, rentadora, rentavaixelles, fregat de terres). En termes energètics, l'ACS és una component important a tenir en compte, ja que representa entre un 25 i un 40% del consum energètic…

Energia solar tèrmica d'alta temperatura

Ens referim a l'energia solar tèrmica d'alta temperatura a aquells col·lectors solars que treballen a temperatures superiors als 500ºC. S'usen per a la generació d'energia elèctrica.

Les tecnologies utilitzades en energia solar tèrmica d'alta temperatura són:

  • Captadors cilindre-parabòlics
  • Centrals de torre
  • Discos parabòlics
  • Receptors lineals de Fresnel
Captadors solars cilindre-parabòlics

Energia solar tèrmica de mitja temperatura

Energia solar tèrmica de mitja temperatura

L'energia solar tèrmica de baixa temperatura s'utilitza en aplicacions que requereixen temperatures entre 100ºC i 250ºC. A partir de 80 ºC els col·lectors plans pràcticament ja no tenen cap rendiment i cal recórrer a altres sistemes de captació.

Els sistemes d'energia tèrmica de baixa temperatura s'utilitzen principalment per a aplicacions que demanden energia tèrmica, és a dir, calor d'entre 125º C i 400º C. Per a aconseguir majors temperatures és necessari concentrar la radiació solar.

Energia solar tèrmica de baixa temperatura

Energia solar tèrmica de baixa temperatura

Es considerans instal·lacions d'energia solar tèrmica de baixa aquelles instal·lacions que proveeixen una calor útil a temperatures menors a 65ºC mitjançant l'energia solar.

Una instal·lació solar tèrmica de baixa temperatura està formada per captadors solars, dos circuits d'aigua (primari i secundari), intercanviador de calor, acumulador, vas d'expansió i canonades.

La circulació de l'aigua per dins dels circuits es pot obtenir mitjançant termosifon, aprofitant la diferència de densitat…

Captador solar de cilindre parabòlic

Captador solar de cilindre parabòlic

El captador solar de cilindre parabòlic és un altre tipus de captador solar tèrmic. Aquest tipus de panell solar utilitzat en instal·lacions d'energia solar tèrmica utilitza cilindres parabòlics per concentrar tota la radiació solar en un punt. En lloc d'heliòstats, aquest tipus de col·lector empra miralls de forma cilindre parabòlica. Pel focus de la paràbola passa una canonada que rep els raigs concentrats del Sol, on s'escalfa el fluid, normalment un oli tèrmic. Actualment el fluid aconsegueix temperatures…

Panell solar

Panell solar

Un panell solar és un dispositiu per aprofitar l'energia solar. També se li pot cridar mòdul solar.

Els panells solars fotovoltaics contenen un conjunt de cèl·lules solars que converteixen la llum en electricitat. Es diu solar perquè el sol és una de les fonts d'energia més forts per a aquest tipus d'ús. Les cèl·lules solars de vegades es diuen cèl·lules fotovoltaiques, i la fotovoltaica significa literalment "llum-electricitat". Les cèl·lules solars tenen l'efecte fotovoltaic per…

Turbines hidràuliques

Turbines hidràuliques

Una turbina és una turbomáquina que converteix l'energia de flux d'un fluid (líquid o gas) en energia mecànica per mitjà d'un sistema de fulles giratòries. Aquesta energia mecànica es pot utilitzar per alimentar una altra màquina o un generador elèctric.

El nom de turbina va ser proposat per Claude Burdin durant un concurs d'enginyeria en 1828. Aquest nom prové de la turbina llatina, que significa corrent de Foucault.

Una turbina simple consta d'un sol rotor amb àleps, que proporcionen intercanvi d'energia…