Panells d'energia
solar fotovoltaica

Instal·lació d'energia solar tèrmica

Planta d'energia solar
termoelèctrica

Tèrmica

Energia tèrmica

Energia tèrmica

L'energia tèrmica és l'energia alliberada en forma de calor. També se li pot cridar energia calorífica. D'una fomra més tècnica podem definir l'energia tèrmica com la part de l'energia interna d'un sistema termodinàmic en equilibri que és proporcional a la seva temperatura absoluta i s'incrementa o disminueix per transferència d'energia.

L'energia tèrmica es pot transformar utilitzant un motor tèrmic (una central termoelèctrica utilitza energia tèrmica per generar electricitat); o en treball…

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…

Energia solar tèrmica

Energia solar tèrmica

L'energia solar tèrmica consisteix en l'aprofitament de l'energia procedent del Sol per transferir-la a un mitjà portador de calor, generalment aigua o aire.

Entre les diferents aplicacions de l'energia solar tèrmica ha la possibilitat de generar energia elèctrica. La tecnologia actual permet escalfar aigua amb la radiació solar fins a produir vapor i posteriorment obtenir energia elèctrica.

Encara que el principi de funcionament és molt similar existeixen dues aplicacions principals de l'energia solar tèrmica:

  • Energia…

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…

Procés isotèrmic

Procés isotèrmic

En termodinàmica, un procés isotèrmic és una transformació termodinàmica a temperatura constant, és a dir, una variació de l'estat d'un sistema físic durant el qual la temperatura del sistema no canvia amb el temps. Els dispositius anomenats termòstats poden mantenir un valor de temperatura constant.

La transformació isotèrmica d'un gas perfecte és descrita per la llei de Boyle que, en un diagrama de pressió-volum (o pla de Clapeyron), està representada per una branca de la hipèrbola…

Avantatges i desavantatges de l'energia geotèrmica

Avantatges i desavantatges de l'energia geotèrmica

L'energia geotèrmica és una energia renovable obtinguda de la calor emmagatzemada a l'interior de la Terra. Gràcies a les lleis de la termodinàmica es transfereix l'energia tèrmica de l'interior de la Terra a un fluid. D'aquesta manera, s'aconsegueix transportar l'energia en forma d'energia interna.

Habitualment l'energia geotèrmica es basa simplement en aprofitar que el subsòl la temperatura és més calenta que en la superfície, a l'hivern, i en canvi més fresca, a l'estiu. Això és conseqüència…

Aplicacions de l'energia geotèrmica

Aplicacions de l'energia geotèrmica

L'energia geotèrmica és a nivell mundial una font d'energia a llarg termini. Amb l'energia geotèrmica emmagatzemada en els tres quilòmetres superiors de l'escorça terrestre, teòricament, la demanda energètica actual podria cobrir-se durant més de 100.000 anys. No obstant això, només una petita part d'aquesta energia és tècnicament utilitzable i els efectes sobre l'escorça terrestre durant la dissipació de calor extens encara no estan clars.

Quan s'utilitza energia geotèrmica, es fa…

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…

Avantatges de l'energia geotèrmica

Avantatges de l'energia geotèrmica

La energía geotérmica es la energía que aprovecha el calor en el interior de la Tierra. Se trata de una energía renovable basada en la energía del interior de la Tierra y que no requiere la combustión de ningún material ni combustibles fósiles, evitando emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera.

El uso de la energía geotérmica presenta ciertas ventajas:

La energía geotérmica es una fuente de energía renovable inagotable

La principal ventaja de la energía…

Energia renovable

Energia renovable

L'energia renovable és aquella energia que prové de fonts naturals pràcticament inesgotables. Es consideren inesgotables o bé per la gran quantitat d'energia que contenen o bé per poder-se regenerar de forma natural.

Entre els principals avantatges de les energies renovables destaquem les següents:

Les energies renovables són respectuoses amb el medi ambient i no contaminen. En aquest sentit, són més segures i suposen menys riscos per a la salut que en altres fonts d'energia no-renovable.

En la majoria de casos…

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…

Avantatges i desavantatges de l'energia solar

Avantatges i desavantatges de l'energia solar

En general, tant l'energia solar fotovoltaica i, sobretot, l'energia solar tèrmica té una molt bona acceptació en la societat. No obstant això, convé conèixer els avantatges i desavantatges de l'energia solar per a reforçar o contrastar la nostra opinió.

Quan parlem de fonts d'energia la majoria de gent es mostra posicionada a favor o en contra d'un determinat tipus (energia solar, energia nuclear, energia eòlica. Etc.). Els arguments per posicionar són variats: eficiència energètica, contaminació,…

Principis de transferència d'energia solar passiva

Principis de transferència d'energia solar passiva

L'energia solar passiva es fonamenta en l'aprofitament de l'energia solar sense la necessitat d'utilitzar mecanismes de suport externs. Per aquests mecanismes ens referim a la utilització de motors elèctrics per orientar panells solars o sistemes similars.

L'objectiu és obtenir un confort tèrmic personal. El confort tèrmic personal és una funció dels factors de salut personal (metges, psicològics, sociològics i situacionals), la temperatura de l'aire ambient, la temperatura mitjana radiant, el moviment de l'aire…

Arquitectura bioclimàtica

Arquitectura bioclimàtica

L'arquitectura bioclimàtica entra dins del que s'anomena energia solar passiva. Aquest tipus d'arquitectura utilitza elements naturals del lloc (el sol, el vent, l'aigua, sòl i vegetació) per aconseguir edificis tèrmicament eficients capaços de satisfer les exigències de confort tèrmic, independentment de l'ús de sistemes d'aire condicionat.

L'enfocament bioclimàtic està relacionat amb el principi de l'autosuficiència i la constatació que els principals fenòmens que incideixen negativament…

Desavantatges de l'energia geotèrmica

Desavantatges de l'energia geotèrmica

L'energia geotèrmica és un tipus d'energia renovable. Es considera energia renovable a causa que no consumeix recursos i és pràcticament inesgotable.

El seu principi de funcionament es basa en l'aprofitament de la calor a l'interior de la Terra. Una de les tècniques més utilitzades per aprofitar l'energia interna de les roques és construint pous d'uns 150 metres pel qual circula un fluid. El fluid baixa amb una temperatura baixa, en el fons mitjançant un procés termodinàmic s'escalfa i puja amb l'energia…

Segona llei de la termodinàmica

Segona llei de la termodinàmica

D'acord amb la primera llei de la termodinàmica, tot procés que ocorre en un sistema donat ha de satisfer el principi de conservació de l'energia, incloent el flux de calor.

L'equació:

Estableix, en altres paraules, que tot procés l'únic fi sigui el de crear o destruir energia, és impossible, és a dir, nega l'existència d'una màquina de moviment perpetu de primera classe.

Tanmateix, la primera llei…

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…

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…

Energia interna - Termodinàmica

Energia interna - Termodinàmica

En termodinàmica, l'energia interna és l'energia total que conté un sistema termodinàmic.

L'energia interna és l'energia que es necessita per crear el sistema. Segons aquesta definició, queda exclosa de l'energia interna l'energia per desplaçar l'entorn del sistema, qualsevol energia relacionada amb camps de força externs (energia potencial, energia gravitatória, etc.) o qualsevol energia associada amb el moviment (per exemple, energia cinètica) .

L'energia interna d'un sistema es pot modificar exercint un treball…

Geotèrmia

Geotèrmia

La geotèrmia és la disciplina de Ciències de la Terra que estudia el conjunt de fenòmens naturals involucrat en la producció i la transferència de calor o d'energia tèrmica des de l'interior de la Terra.

En un sentit ampli, el concepte geotèrmia també pot estendre a l'estudi d'altres planetes. Els seus principis s'exploten a nivell tecnològic en la producció d'electricitat i en la cogeneració a través de centrals geotèrmiques a partir de l'energia geotèrmica associada.

L'origen…

Aplicacions de l'energia solar tèrmica

Aplicacions de l'energia solar tèrmica

L'energia solar tèrmica aprofita la radiació solar per augmentar l'energia interna d'un element. Dit d'una manera: per escalfar un element. Normalment s'escalfa un líquid per poder transportar aquesta energia més fàcilment al lloc on es vulgui aprofitar.

En cases unifamiliars és molt habitual veure col·lectors solars. La funció d'aquests col·lectors és la d'escalfar aigua calenta sanitària per a l'ús domèstic o per a la calefacció. Generalment són sistemes de suport però que…

Desavantatges de l'energia solar

Desavantatges de l'energia solar

Les característiques de l'energia solar impliquen certs avantatges respecte a altres fonts d'energia.

Malgrat que les característiques són diferents en instal·lacions solars fotovoltaiques i en instal·lacions solars tèrmiques tractarem els desavantatges de forma global.

Determinats inconvenients de l'energia solar poden implicar que una instal·lació solar pugui ser inviable. Els aspectes a considerar són els següents:

  • L'eficiència energètica és pobre comparada amb altres fonts…

Col·lector solar

Col·lector solar

Els col·lectors solars són els elements que capturen la radiació solar i la converteixen en energia tèrmica, en escalfor. Es tracta d'un tipus de panell solar dissenyat per a usar-lo en instal·lacions d'energia solar tèrmica. També és conegut com a captador solar.

La funció de l'energia solar tèrmica és aprofitar l'energia solar per obtenir calor, per escalfar un fluid. A diferència de l'energia solar fotovoltaica la funció és generar electricitat.

Com col·lectors solars es…

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.

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…

Watt - Unitat de potència

Watt - Unitat de potència

El watt (símbol: W) és la unitat de potència del Sistema Internacional, és la quantitat d'energia en joules que és convertida, utilitzada o bé dissipada en un segon. Es tracta d'una unitat derivada que pren el seu nom de l'enginyer, inventor i constructor d'instruments escocès James Watt, per la seva contribució al desenvolupament de la màquina de vapor, el que va ser un dels desencadenants de l'inici de la Revolució Industrial.

El watt va ser adoptat pel Segon Congrés de l'Associació Britànica…

Sistema híbrid

Sistema híbrid

Els sistemes d'energia híbrida solar són sistemes híbrids d'energia que combinen l'energia solar d'un sistema fotovoltaic amb una altra font d'energia que genera energia. Un tipus comú és un sistema híbrid dièsel fotovoltaic, que combina generadors d'energia solar fotovoltaica (PV) i dièsel, o grups electrògens dièsel, ja que PV té tot just un cost marginal i es tracta amb prioritat a la xarxa. Els grups electrògens dièsel s'utilitzen per omplir constantment l'espai entre la càrrega actual i la…

Preguntes freqüents sobre energia solar

Preguntes freqüents sobre energia solar

En aquesta secció pretenem donar resposta a les principals preguntes que es fan relacionades amb l'energia solar.

Generalment es tracta de temes generals que podrien estar ubicats en diverses seccions de la web. La nostra intenció és ampliar aquesta secció en el futur per publicar articles generalistes i curiositats de l'energia nuclear.

La major part de les preguntes estan enfocades a les petites instal·lacions solars, comparatives amb l'energia solar tèrmica i l'energia solar fotovoltaica.

En el futur també respondrem sobre qüestions més orientades a l'àmbit de…

Energia solar

Energia solar

El terme energia solar es refereix a l'aprofitament de l'energia que prové del Sol. Es tracta d'un tipus d'energia renovable. L'energia continguda en el Sol és tan abundant que es considera inesgotable. El Sol porta 5 milions d'anys emetent radiació solar i es calcula que encara no ha arribat al 50% de la seva existència.

L'energia solar, a més de ser inesgotable és abundant: la quantitat…

Història de l'energia solar

Història de l'energia solar

Dins de la història de l'energia solar, d'una manera o altra, l'energia solar sempre ha estat present en la vida del planeta sent aquesta imprescidible per al desenvolupament de la vida. No obstant això, la forma en què la civilització humana l'ha anat aprofitant inventat estratègies i eines noves ha patit una llarga evolució.

El Sol és indispensable per a l'existència de vida al planeta: és el responsable del cicle de l'aigua, de la fotosíntesi, etc. Ja les primeres civilitzacions es van adonar d'això i, a…

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 activa

Energia solar activa

L'energia solar activa classifica les tecnologies relacionades amb l'aprofitament de l'energia solar que utilitzen equipaments mecànics o elèctrics per millorar el rendiment o per processar l'energia obtinguda ja sigui convertint-la en energia elèctrica o mecànica. Aquests equipaments poden ser ventiladors, bombes d'aigua, etc.

Per contra, els sistemes solars que no utilitzen aquests dispositius es classifiquen com a sistemes d'energia solar passiva.

Exemples d'energia solar activa

Les aplicacions de l'energia solar activa es poden classificar de dos tipus:

Temperatura

Temperatura

La temperatura és una magnitud física de la matèria que expressa quantitativament les nocions comunes de calor i fred. Els objectes de baixa temperatura són freds, mentre que objectes de temperatures més altes els considerem tebis o calents. La temperatura es mesura quantitativament amb termòmetres. Els termòmetres poden ser calibrats respecte a diferents escales de temperatura.

Escales per mesurar la temperatura

Les tres escales més habituals per mesurar la temperatura són:

  • L'escala Celsius. Mesurada…

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…

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…

Avantatges de l'energia solar

Avantatges de l'energia solar

L'energia solar permet aprofitar l'energia que prové de la radiació solar. Una manera d'aprofitar la llum solar és convertir la radiació en energia elèctrica (energia solar fotovoltaica) o en energia tèrmica (energia solar tèrmica). L'energia solar fotovoltaica requereix un procés químic per obtenir un corrent contínua, mentre que l'energia solar tèrmica únicament requereix d'un procés termodinàmic.

Les característiques de l'energia solar impliquen certs avantatges respecte a altres fonts d'energia. Principalment si les altres fonts d'energia són energies no renovables…

Concentrador solar

Concentrador solar

Un concentrador solar és un sistema de concentració d'energia solar que s'utilitzen per convertir l'energia solar en energia tèrmica. El seu funcionament es basa en l'explotació de la reflexió dels raigs solars obtinguts a través de superfícies reflectants (substancialment de miralls), amb la finalitat de concentrar-se en un receptor de mida continguda. Similar a una lupa enfocando la seva llum en un punt, els concentradors reflecteixen la llum solar per mitjà d'un arranjament de miralls alineats cap a un objectiu capaç de captar…

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…

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…

Acumulador solar

Acumulador solar

Un acumulador solar és un dipòsit que separa el subministrament d'energia de la captació d'energia. És a dir, pel fet que no sempre necessitarem energia en el moment de radiació solar, l'acomulador es engarga d'emmagatzemar aquesta energia per subministrar-la quan es necessito.

Per a això, l'acumulador emmagatzema energia tèrmica procedent dels captadors solars.

Quan el sistema necessita, per exemple, aigua calenta sanitària l'acumulador subministra aquesta aigua calenta i la reemplaça per aigua freda que prové…

Origen de la calor de la Terra

Origen de la calor de la Terra

A la fi del segle XVII es concebia la Terra com una massa fosa amb una escorça sòlida conseqüència de la seva refredament. No va ser fins al segle XIX que es van elaborar els primers càlculs de l'edat de la Terra basats â € <â €

Precisament, l'aprofitament d'aquesta energia tèrmica és el que ha portat a desenvolupar l'energia geotèrmica. L'energia geotèrmica permet aprofitar l'energia calorífica de l'interior de la Terra en diferents aplicacions ajudant-se de les lleis de la termodinàmica.

Energia no renovable

Energia no renovable

Les energies no renovables són els mètodes d'obtenció d'energia mitjançant una font d'energia esgotable. El concepte d'energia no renovable es té en compte a escala de la vida humana, ja que determinats processos, com l'acumulació de carboni, han trigat fins cinc-cents milions d'anys.

En general, l'energia no renovable és la que consumeix algun tipus de combustible (petroli, carbó, urani ..). Mentre que l'energia renovable utilitza altres tipus de recursos energètics (radiació solar, l'energia cinètica del vent,…

Energia solar passiva

Energia solar passiva

En el disseny d'edificis solars passius, finestres, parets i pisos estan fets per recol·lectar, emmagatzemar i distribuir energia solar en forma de calor a l'hivern i rebutjar la calor solar a l'estiu. Això es diu disseny solar passiu perquè no implica l'ús de dispositius mecànics i elèctrics.

La clau per dissenyar un edifici solar passiu és aprofitar al màxim el clima local realitzant una anàlisi del lloc precís. Els elements a considerar inclouen la col·locació i la mida de la finestra, i el tipus d'envidrament,…