Tot i que el cost inicial d'un escalfador d'aigua solar pot ser superior al d'un escalfador d'aigua tradicional, l'energia solar que aprofitarà pot generar grans estalvis i beneficis ambientals. L'aigua calenta representa el 18 per cent de l'ús d'energia d'una llar, però els escalfadors d'aigua solars poden reduir la vostra factura d'aigua calenta entre un 50 i un 80 per cent.
En aquest article, explicarem com els escalfadors d'aigua solars poden ajudar-te a aprofitar l'energia renovable gratuïta que estalvia diners i beneficia el planeta. Amb aquesta informació, pots prendre la millor decisió sobre si un escalfador d'aigua solar és una bona inversió per a les necessitats d'aigua calenta de casa teva.
Per veure quant costarà un sistema solar domèstic complet a la vostra llar, podeu obtenir un pressupost gratuït i sense compromís d'una empresa solar més important de la vostra zona omplint el formulari següent.
La funció bàsica d'un escalfador d'aigua solar és exposar l'aigua o el líquid d'intercanvi de calor a la llum solar i després fer circular el líquid escalfat de nou a casa per a ús domèstic. Els components bàsics de tots els escalfadors d'aigua solars són un dipòsit d'emmagatzematge i un col·lector que recull la calor del sol.
Un col·lector és una sèrie de plaques, tubs o dipòsits a través dels quals l'aigua o un fluid de transferència de calor absorbeix la calor del sol. Des d'allà, el fluid circula cap al dipòsit o unitat d'intercanvi de calor.
Els escalfadors d'aigua solars són els dispositius d'estalvi d'energia més utilitzats per preescalfar l'aigua abans d'entrar a un escalfador d'aigua convencional a una llar. Però alguns escalfadors d'aigua solars escalfen i emmagatzemen aigua sense l'ús de dipòsits tradicionals, proporcionant aigua calenta totalment solar.
Hi ha dues categories principals d'escalfadors d'aigua solars: passius i actius. La principal diferència entre els dos és que els sistemes actius requereixen una bomba de circulació per moure l'aigua, mentre que els sistemes passius es basen en la gravetat per moure l'aigua. Els sistemes actius també requereixen electricitat per funcionar i poden utilitzar anticongelant com a fluid d'intercanviador de calor.
En els col·lectors solars passius més senzills, l'aigua s'escalfa en una canonada i després es connecta directament a l'aixeta a través de la canonada quan cal. Els col·lectors solars actius utilitzen anticongelant, des del col·lector solar a un intercanviador de calor per escalfar l'aigua potable per a emmagatzematge i ús domèstic, o escalfeu l'aigua directament, que després es bombeja al dipòsit.
Els sistemes actius i passius tenen subcategories dedicades a diversos climes, missions, capacitats i pressupostos. El que us convingui dependrà dels següents factors:
Encara que són més cars que els sistemes passius, els escalfadors d'aigua solars actius són més eficients. Hi ha dos tipus de sistemes d'escalfament d'aigua solar actius:
En un sistema directe actiu, l'aigua potable passa directament pel col·lector i cap a un dipòsit d'emmagatzematge per al seu ús. Són els més adequats per a climes suaus on les temperatures rarament baixen per sota de la congelació.
Els sistemes indirectes actius fan circular un fluid no refrigerat a través dels col·lectors solars i cap a un intercanviador de calor on la calor del fluid es transfereix a l'aigua potable. L'aigua es recicla a un dipòsit d'emmagatzematge per a ús domèstic. Els sistemes indirectes actius són essencials per a climes freds on les temperatures solen baixar per sota del punt de congelació. Sense sistemes indirectes actius, les canonades corren el risc de congelar-se i esclatar.
Els escalfadors d'aigua solars passius són una opció més barata i senzilla, però també solen ser menys eficients que els sistemes actius. No obstant això, poden ser més fiables i durar més temps, per la qual cosa no els hauríeu d'ignorar com a opció, sobretot si teniu un pressupost limitat.
El sistema d'emmagatzematge de col·lectors integrat (ICS) és la més senzilla de totes les instal·lacions de calefacció solar d'aigua: el col·lector també es pot utilitzar com a dipòsit d'emmagatzematge. Són molt efectius, però només funcionen en climes amb molt baix risc de congelació. Un sistema ICS pot ser tan senzill com un gran dipòsit negre o una sèrie de canonades de coure més petites col·locades al sostre.
Els sistemes ICS s'utilitzen sovint per preescalfar l'aigua d'escalfadors convencionals. En aquest sistema, quan es necessita aigua, surt del dipòsit/col·lector d'emmagatzematge i va a l'escalfador d'aigua tradicional de la llar.
Una consideració important per als sistemes ICS és la mida i el pes: com que els dipòsits també són col·lectors, són grans i pesats. La construcció ha de ser prou forta per suportar un sistema ICS voluminós, que pot ser poc pràctic o impossible per a algunes llars. Un altre desavantatge d'un sistema ICS és que és propens a congelar-se i fins i tot esclatar en temps més freds, per la qual cosa només es pot utilitzar en climes més freds o freds.
Els sistemes de termosifó es basen en el cicle tèrmic. L'aigua circula a mesura que puja l'aigua calenta i baixa l'aigua freda. Tenen un dipòsit com una unitat ICS, però el col·lector s'inclina des del dipòsit per permetre el cicle tèrmic.
Un col·lector de termosifó recull la llum solar i envia aigua calenta de nou al dipòsit a través d'un bucle tancat o tub de calor. Tot i que els termosifons són més eficients que els sistemes ICS, no es poden utilitzar quan es produeixen emissions regulars.
Com més aigua calenta utilitzeu, més probable és que el vostre escalfador d'aigua solar es pagui per si mateix amb el pas del temps. Els escalfadors d'aigua solars són els més rendibles per a les llars amb molts membres o amb grans necessitats d'aigua calenta.
Un escalfador d'aigua solar típic costa uns 9.000 dòlars abans dels incentius federals, arribant a més de 13.000 dòlars per als models actius de major capacitat. Els sistemes petits poden costar fins a 1.500 dòlars.
Els preus varien en funció de molts factors, com ara l'elecció dels materials, la mida del sistema, els costos d'instal·lació i manteniment i més. Tot i que els sistemes ICS són l'opció més barata (uns 4.000 dòlars per a una unitat de 60 galons), no funcionen en tots els climes, de manera que si la vostra llar veu temperatures normals per sota del punt de congelació, no teniu més remei que gastar-hi.
El pes i la mida dels sistemes passius menys costosos poden no ser per a tothom. Si la vostra estructura no pot suportar el pes d'un sistema passiu o no teniu l'espai, un sistema actiu més car és de nou la vostra millor opció.
Si esteu construint una casa nova o refinançant, podeu tenir en compte el cost del vostre escalfador d'aigua solar nou a la vostra hipoteca. Incloure el cost d'un escalfador d'aigua solar nou en una hipoteca de 30 anys us costarà entre 13 i 20 dòlars al mes. En combinació amb els incentius federals, podeu pagar tan sols entre 10 i 15 dòlars al mes. Començaré a estalviar diners de seguida. Com més aigua utilitzeu, més ràpid es pagarà el sistema.
A més del cost d'adquisició i instal·lació del sistema en si, també cal tenir en compte els costos operatius anuals. En un sistema passiu senzill, això és insignificant o no. Però en la majoria dels sistemes que utilitzen escalfadors d'aigua convencionals i escalfadors solars, incorreu en alguns costos de calefacció, encara que molt més baixos que només amb els escalfadors convencionals.
No heu de pagar el preu total d'un nou sistema de calefacció solar d'aigua. Els crèdits fiscals federals poden reduir significativament els costos d'instal·lació. El crèdit fiscal federal per a les energies renovables residencials (també conegut com a ITC o crèdit fiscal per a inversió) pot proporcionar un crèdit fiscal del 26% per als escalfadors d'aigua solars. Però hi ha algunes condicions per qualificar-se:
Molts estats, municipis i empreses de serveis públics ofereixen els seus propis incentius i descomptes per instal·lar escalfadors d'aigua solars. Consulteu la base de dades DSIRE per obtenir més informació normativa.
Els components d'escalfadors d'aigua solars estan disponibles a moltes cadenes nacionals, com ara Home Depot. Les unitats també es poden comprar directament al productor, amb Duda Diesel i Sunbank Solar oferint diverses opcions d'escalfadors d'aigua solars residencials. Els instal·ladors locals també poden oferir escalfadors d'aigua solars de qualitat.
Com que hi ha molts factors que influeixen en quin escalfador solar d'aigua s'ha de comprar, és recomanable treballar amb un professional a l'hora d'escollir i instal·lar un sistema de calefacció solar d'aigua més gran.
Els escalfadors d'aigua solars no són tan habituals com abans. Això es deu en gran part a la dramàtica caiguda del cost dels panells solars, que ha portat a moltes persones que d'altra manera haurien instal·lat escalfadors d'aigua solars a renunciar a utilitzar l'electricitat generada pels panells solars per escalfar aigua.
Els escalfadors d'aigua solars ocupen béns immobles valuosos, i per als propietaris interessats a produir la seva pròpia energia solar, pot tenir més sentit maximitzar l'espai disponible i eliminar completament els escalfadors d'aigua solars, en lloc de comprar plaques solars.
Tanmateix, si no teniu espai per als panells solars, els escalfadors d'aigua solars poden ser una bona solució, ja que ocupen molt menys espai que els panells solars. Els escalfadors d'aigua solars també són una opció fantàstica per a persones que viuen en zones remotes o com a complement ecològic de l'energia solar existent.
Per a molts propietaris, la decisió es redueix al preu. Els escalfadors d'aigua solars poden costar fins a 13.000 dòlars. Per veure quant costarà un sistema solar domèstic complet a la vostra llar, podeu obtenir un pressupost gratuït i sense compromís d'una empresa solar més important de la vostra zona omplint el formulari següent.
Si un escalfador d'aigua solar val la pena o no depèn completament del lloc on viviu, de les vostres necessitats i preferències, i de si teniu previst instal·lar panells solars. El terreny perdut per als escalfadors d'aigua solars es deu en gran part a la proliferació de l'energia solar a casa: les persones que instal·len escalfadors d'aigua solars també volen energia solar i sovint opten per retirar els escalfadors d'aigua solars que competeixen per un espai preciós al sostre.
Si teniu espai, un escalfador d'aigua solar pot reduir la vostra factura d'aigua calenta. Utilitzats juntament amb altres fonts d'energia renovables, els escalfadors d'aigua solars segueixen sent una opció excel·lent per a gairebé qualsevol aplicació.
Un sistema d'escalfador d'aigua solar típic costa uns 9.000 dòlars, amb models de gamma alta que superen els 13.000 dòlars. Els escalfadors a petita escala seran molt més barats, entre 1.000 i 3.000 dòlars.
El major desavantatge dels escalfadors d'aigua solars és que no funcionen en dies de boira, pluja o ennuvolat, ni a la nit. Tot i que això es pot superar amb els escalfadors auxiliars tradicionals, no deixa de ser un desavantatge comú a totes les tecnologies solars. El manteniment podria ser un altre apagat. Tot i que generalment requereixen molt poc manteniment, alguns escalfadors d'aigua solars requereixen neteja regular, protecció contra la corrosió i drenatge.
Els escalfadors d'aigua solars fan circular el líquid a través dels col·lectors solars (més comunament col·lectors de placa plana o tub), escalfen el líquid i l'envien a un dipòsit o intercanviador, on el líquid s'utilitza per escalfar aigua domèstica.
Christian Yonkers és un escriptor, fotògraf, cineasta i aficionat a l'aire lliure obsessionat amb la intersecció entre les persones i el planeta. Treballa amb marques i organitzacions amb un impacte social i ambiental en el seu nucli, ajudant-los a explicar històries que canvien el món.