Painel solar para aquecer água: Nesta postagem iremos explicar como funciona o painel solar para aquecer água.
Veja também: Como Funciona a Taxação da Energia Solar e saiba Como é Feito um Painel Solar.
O que é água quente solar?
Os sistemas de painel solar para aquecer água, ou sistemas solares térmicos, utilizam a energia do sol para aquecer a água para armazenamento em um cilindro de água quente ou acumulador térmico. Como a quantidade de energia solar disponível varia ao longo do ano, um sistema de aquecimento solar de água não fornecerá 100% da água quente necessária ao longo do ano. Uma caldeira convencional ou aquecedor de imersão normalmente é usada para compensar a diferença.
Matrizes maiores de água quente solar também podem ser organizadas para fornecer alguma contribuição para o aquecimento de sua casa. No entanto, a quantidade de calor fornecida é geralmente muito pequena (menos de 10% das necessidades de aquecimento da casa), pelo que normalmente não é considerada válida.
A maioria dos sistemas solares de água quente são projetados apenas para fornecer a água quente que você usa para tomar banho, tomar banho e torneiras quentes.
Veja também: Definição de Enegia Solar – Explicação Simples e conheça a História do Painel Solar.
Como funcionam os sistemas de painel solar para aquecer água?
O sistema de painel solar para aquecer água é um dispositivo que auxilia no aquecimento de água utilizando a energia do SOL. Essa energia é totalmente gratuita. A energia solar (raios solares) é utilizada para aquecimento de água. A água é facilmente aquecida a uma temperatura de 60-80o C. Aquecedores solares de água Aquecedores solares de água (SWHs) com capacidade de 100-300 litros são adequados para uso doméstico.
Sistemas maiores podem ser usados em restaurantes, cantinas, pensões, hotéis, hospitais, etc. Um SWH com capacidade de 100 litros pode substituir um gêiser elétrico para uso residencial e pode economizar aproximadamente 1.500 unidades de eletricidade anualmente. A utilização de 1000 SWHs com capacidade de 100 litros cada pode contribuir para uma economia de carga de pico de aproximadamente 1 MW. Um SWH com capacidade de 100 litros pode evitar a emissão de 1,5 toneladas de dióxido de carbono por ano.
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Funcionamento de um painel solar para aquecer água:
Os raios solares incidem sobre o painel coletor (componente do painel solar para aquecer água). Uma superfície absorvente preta (absorvente) dentro dos coletores absorve a radiação solar e transfere a energia térmica para a água que flui através dela.
A água aquecida é coletada em um tanque isolado para evitar perda de calor. A circulação da água do tanque através dos coletores e de volta ao tanque continua automaticamente devido ao sistema termossifão. Com base no sistema coletor, os aquecedores solares de água podem ser de dois tipos: Um aquecedor solar de água consiste em um coletor para coletar energia solar e um tanque de armazenamento isolado para armazenar água quente. A água quente armazenada pode ser usada posteriormente a qualquer momento.
Principais componentes do painel solar para aquecer água:
Os principais componentes do sistema de aquecimento solar de água são:
- Coletor Solar (para coletar energia solar)
- Tanque isolado (para armazenar água quente)
- Suporte de apoio
- Conectando tubos e instrumentação etc.
Aplicações de aquecedor solar de água:
O aquecimento de água é um dos usos mais econômicos da energia solar. Todos os anos, vários milhares de novos aquecedores solares de água são instalados em todo o mundo. Os aquecedores solares de água podem ser usados em residências, centros comunitários, hospitais, lares de idosos, hotéis, restaurantes, laticínios, piscinas, cantinas, ashrams, albergues, indústria, etc.
O uso de aquecedor solar de água para qualquer aplicação onde o vapor é produzido por meio de uma caldeira ou gerador de vapor pode economizar de 70 a 80% nas contas de eletricidade ou combustível. Uma residência pode economizar de 70 a 80% nas contas de eletricidade ou combustível substituindo seu aquecedor de água convencional por um sistema de aquecimento solar de água. Os aquecedores solares de água são conhecidos por terem o reembolso mais rápido do investimento em 2 a 4 anos, dependendo do uso e da substituição do combustível.
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Tipos de aquecedores solar de água
Basicamente dois tipos de aquecedor solar de água estão disponíveis no mercado
- Aquecedor solar de água de placa plana – A radiação solar é absorvida por coletores de placa plana que consistem em uma caixa metálica externa isolada e coberta na parte superior por uma folha de vidro.
- Coletor de tubo evacuado – O coletor é feito de tubos de vidro borossilicato de dupla camada evacuados para fornecer isolamento.
Veja também: Energia Solar: Como Funciona (Resumo)
Aquecedor solar de água com coletor de placa plana (FPC)
Uma superfície absorvente preta (absorvente) dentro dos coletores de placa plana absorve a radiação solar e transfere a energia para a água que flui através dela.
Aquecedor solar de água baseado em coletor de tubo evacuado (ETC)
Um coletor ETC é feito de tubos de vidro borossilicato de dupla camada evacuados para fornecer isolamento. A parede externa do tubo interno é revestida com material absorvente seletivo. Isto ajuda na absorção da radiação solar e transfere o calor para a água que flui através do tubo interno.
Veja também: Energia Solar: Vantagens e Desvantagens
Benefícios do aquecimento solar de água
- Água quente durante todo o ano
O sistema funciona o ano todo, mas será necessário aquecer ainda mais a água com caldeira ou aquecedor de imersão, principalmente nos meses de inverno. No verão, deve fornecer cerca de 90% das necessidades de água quente, caindo para cerca de 25% no inverno.
- Contas de energia reduzidas
A luz solar é gratuita, portanto seus custos com água quente serão reduzidos.
- Menor pegada de carbono
O aquecimento solar de água é um sistema de aquecimento renovável e pode reduzir as emissões de dióxido de carbono.
- Poupança
Os sistemas de aquecimento solar de água normalmente serão projetados para fornecer cerca de metade das necessidades de água quente. A economia varia ao longo do ano, com sistemas fornecendo quase toda a água quente no verão, mas menos durante os meses de inverno.
- Manutenção
Os sistemas de painel solar para aquecer água normalmente exigem pouca manutenção, mas é importante seguir as orientações do instalador. Os sistemas de aquecimento solar de água instalados por um empreiteiro MCS virão com garantia de fabricação de cinco anos e 10 anos ou mais para a garantia do painel.
Saiba Como Funciona a Energia Solar: A mãe de toda energia
Depois de instalado, o instalador deverá deixar por escrito detalhes de quaisquer verificações de manutenção que você possa realizar para garantir que tudo esteja funcionando corretamente. Isso normalmente inclui a verificação de um manômetro para garantir que não haja vazamentos.
Se não estiver recebendo água quente ou se a tubulação solar estiver fria quando a bomba estiver funcionando em dias quentes e ensolarados, verifique se há avisos no painel de controle e entre em contato com o instalador.
Para sua tranquilidade, algumas empresas de instalação oferecem uma verificação de serviço anual. Isso deve custar menos do que um serviço completo e leva cerca de 10 a 20 minutos.
Você deve ter seu sistema verificado mais detalhadamente a cada cinco anos. Isso envolverá a drenagem e lavagem do sistema e a substituição do fluido. Isso ocorre porque com o tempo a proteção anticongelante oferecida pelo glicol diminuirá. Deixá-lo por mais de cinco anos pode ser prejudicial ao funcionamento eficiente do sistema.
Se você estiver saindo para as férias de verão, deixe o sistema de aquecimento solar de água ligado. Alguns controladores solares oferecem uma função de “férias” que ajudará a proteger o sistema se você estiver ausente por alguns dias – mas não se esqueça de desligá-lo quando retornar.
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Formada em engenharia elétrica e engenharia mecânica pela UNIP, Josy Andrade Dias é especialista na área de energias renováveis, solar e fotovoltaica.
Além disso, atualmente é estudante de jornalismo e escreve principalmente em temas voltados para a área de energias renováveis, sustentabilidade e preservação ambiental.
