Energía Solar Térmica

La energía solar térmica o energía termosolar consiste en el aprovechamiento de la energía del Sol para producir calor. Esta energía en la Universidad de Murcia se aprovecha para la producción de agua caliente sanitaria, el agua de la piscina y calefacción por suelo radiante. Adicionalmente puede emplearse para alimentar una máquina de refrigeración por absorción, que emplea calor en lugar de electricidad para producir frío con el que se puede acondicionar el aire de los locales. 

La energía solar térmica utiliza directamente la energía que se recibe del Sol para calentar un fluido caloportador. Esta energía es almacenada y transferida a otro fluido de trabajo, utilizándose en los puntos de consumo. Con el aprovechamiento de la energía procedente del Sol conseguimos reducir el consumo de otras fuentes de energía primaria, como los combustibles fósiles o la energía eléctrica. Este sistema, de forma general, requiere el acoplamiento de tres subsistemas principales:

  • Subsistema de captación: batería de captadores solares.
  • Subsistema de intercambio y acumulación: uno o varios depósitos acumuladores de energía.
  • Subsistema de energía convencional auxiliar.

Básicamente el funcionamiento de una instalación es el siguiente:

  • Captación de la energía radiante para transformarla directamente en energía térmica, con el aumento de temperatura de un fluido de trabajo.
  • El flujo de trabajo cede energía térmica al agua que se consume mediante un intercambiador de calor.

Dentro de los sistemas de aprovechamiento solar térmico podemos encontrar los destinados a satisfacer las siguientes necesidades:

  • Producción de A.C.S.
  • Calefacción
  • Calentamiento de agua para piscinas
  • Calentamiento en aplicaciones industriales
  • Producción de frío mediante ciclo de absorción

La Universidad de Murcia cuenta con las siguientes instalaciones:

  • Edificio Polivalente en Instalaciones Deportivas: Producción de ACS.
  • Piscina Universitaria: Producción de ACS.
  • Piscina Universitaria: Apoyo a climatización de la piscina.
  • Servicio de Animales de Laboratorio: Producción de ACS.
  • Servicio de Animales de Laboratorio: Apoyo a climatización.
  • Colegio Mayor Azarbe. Producción de ACS.
  • Centro de Investigación Biomédica: Producción de ACS.
  • Facultad de Bellas Artes: Producción de ACS.
  • Facultad de Óptica: Producción de ACS.
  • Centro de Atención a la Infancia: Producción de ACS.

Edificio Polivalente de Instalaciones Deportivas en el Campus de Espinardo (ACS)

El objetivo de la instalación es suministrar Agua Caliente Sanitaria (ACS) a los vestuarios del gimnasio de la Universidad de Murcia aprovechando la energía solar, de una manera económica y manteniendo los niveles de confort.

El sistema se ha calculado para la acumulación de energía en un depósito de inercia, que ayuda a estabilizar la temperatura del circuito, y un grupo hidráulico que intercambia calor cuando hay demanda, haciendo de "calentador" instantáneo. Con el acumulador de inercia, además se evitan problemas y sobrecostes en el mantenimiento en prevención de la legionelosis.

Edificio Polivalente Pistas Deportivas    Edificio Polivalente    Gimnasio pistas deportivas

Datos generales de la instalación:

  • 10 captadores con una superficie de captación útil de 24 m².
  • Depósito acumulador de inercia: 2000 litros.
  • Sistema auxiliar. Caldera de gas.
  • Cobertura solar: 60% de ACS.
  • Ubicación: sobre cubierta no transitable de edificio.
  • Año de ejecución: 2008.
  • Su producción normalizada es de 546 kWh/m2.
  • Ahorro de 23 MWh anuales.

Piscina Universitaria (ACS y Climatización)

La piscina de la Universidad de Murcia cuenta con un sistema para calentar el agua del vaso de la piscina y producir agua caliente sanitaria (ACS) que funciona con energía solar térmica: las placas solares ubicadas sobre las cubiertas del aparcamiento de la Facultad de Informática absorben la energía solar y calientan un líquido caloportador. El fluido circula hasta un depósito (acumulador) donde entra en contacto con el agua (mediante un intercambiador) para calentarla. El depósito recibe un apoyo de la caldera cuando es necesario para aumentar la temperatura de ACS y sigue el recorrido hasta los vestuarios para su consumo en duchas y grifos. 

Las necesidades de la piscina se cubren cuando disminuye la temperatura del vaso, entonces una entrada directa del sistema proporciona el agua a la temperatura adecuada para el uso. El circuito acciona las bombas según la demanda de la propia piscina y/o las necesidades de ACS del edificio. El agua recircula en la instalación cuando no necesita más aporte.

Una de las ventajas que nos ofrece este sistema es la reducción en la utilización de la caldera minimizando los costes de electricidad y combustible. El aprovechamiento de los recursos naturales de la zona nos aporta un ahorro económico y energético además de los beneficios ambientales propios de las energías renovables.

Placas térmicas en aparcamiento de piscina universitaria    Piscina    Vaso de la  piscina universitaria

  • La puesta en marcha de esta instalación solar permite que se dejen de emitir a la atmósfera 27.225 kg de CO2 al año, lo que equivale a la plantación de 1.361 árboles.

Servicio de Animales de Laboratorio

La instalación del edificio cuenta con 6 captadores de tubo vacío integrados arquitectónicamente en la cubierta del patio que ceden la energía absorbida a un interacumulador de 1.000 litros de capacidad, mediante un serpentín interior. La regulación se hace mediante una centralita solar activando la circulación del fluido caloportador cuando la diferencia de temperaturas entre el captador y la parte fría del acumulador superen una diferencia de 5 grados. De igual forma la circulación se detendrá si esta diferencia es inferior a 3 grados.

En caso de que la temperatura del agua caliente no se alcance, se ha diseñado un apoyo auxiliar mediante una caldera de condensación que cubre toda la demanda energética si es necesario. 

El apoyo a la calefacción se realiza también aprovechando la energía solar. El recinto dispone de 12 perreras exteriores calefactadas por suelo radiante con una superficie total a acondicionar de 13,50 m2. El sistema de calefacción está preparado para trabajar las 24 horas diarias durante 6-7 meses.

Animalario     Animalario    Servicio Animales de Laboratorio

Datos generales de la instalación:

 

  • 6 captadores de tubo de vacío integrados.
  • Superficie de captación útil de 12 m2.
  • Aporte de ACS y apoya a calefacción por suelo radiante con Energía solar térmica.
  • Deposito acumulación: 1.000 L con serpentín solar.
  • Sistema auxiliar: Caldera de gas.
  • Cobertura solar: 65% de ACS.
  • Ubicación. Estructura especial sobre perrera para aporte de sombreado y cubierta a la misma (integración arquitectónica).
  • Año de ejecución: 2010.

Colegio Mayor Azarbe

Este sistema suministra Agua Caliente Sanitaria (ACS) a los usuarios del Colegio Mayor  Azarbe mediante una instalación de captación solar, respetando el medio ambiente, reduciendo costes y con garantía de mantener los niveles de confort.

El diseño atiende a un esquema muy sencillo. Los captadores calientan un deposito (deposito de ACS solar) por medio de un grupo de intercambio externo y el agua precalentada en este depósito pasa al depósito de ACS, que si no tiene temperatura suficiente se calentara mediante la caldera auxiliar.

Colegio Mayor Azarbe

Datos generales de la instalación:

  • 10 captadores con una superficie de captación útil de 24 m².
  • Aporte de ACS con energía solar térmica.
  • Depósito acumulador de inercia: 2000 l.
  • Sistema auxiliar. Caldera de gas.
  • Cobertura solar: 60% de ACS.
  • Ubicación: sobre cubierta transitable de edificio.
  • Año de ejecución: 2008.

Centro Integrado de Investigación Biomédica (CEIB)

Los captadores calientan un deposito (deposito de ACS solar) por medio de un grupo de intercambio externo y el agua precalentada en este deposito pasa al deposito de ACS ,que si no tiene temperatura suficiente se calentara mediante la caldera auxiliar.

Ceib 1    CEIB 2    CEIB 3

Datos generales de la instalación:

  • 6 captadores de tubo de vacío integrados.
  • Superficie de captación útil de 24 m2.
  • Integración arquitectónica.
  • Aporte de ACS con Energía solar térmica.
  • Deposito acumulación: 1.500 L.
  • Sistema auxiliar: Caldera de gasoil.
  • Cobertura solar: 60% de ACS.
  • Ubicación. Cubierta transitable del edificio.
  • Año de ejecución: 2009.

Otros edificios con instalaciones solares térmicas para agua caliente sanitaria:

  • Facultad de Óptica y Optometría.
  • Facultad de Bellas Artes.
  • Centro de Atención a la infancia.

Facultad de Óptica y Optometría    Faculatad de Bellas Artes    Centro de Atención a la Infancia