EL BON ÚS DE L'ENERGIA A CA NOSTRA #9 LES ENERGIES RENOVABLES A CASA

Transcripción

1 EL BON ÚS DE L'ENERGIA A CA NOSTRA

2 Les energies renovables són fonts d energia que no s esgoten amb el temps, ja que el seu origen és la radiació solar o la mateixa activitat de la Terra. A més, són més netes que els combustibles fòssils utilitzats actualment. A través d equipaments específics es pot transformar en energia útil l energia provinent del sol, del vent i de la biomassa, mitjançant els panells solars, els petits aerogeneradors i les calderes de biomassa. Bàsicament són una bona opció per a escalfar aigua i, en zones aïllades, ho són per a la producció d electricitat amb energia eòlica o fotovoltaica. La instal lació és senzilla i en poc temps s amortitza. Com sempre, abans de fer cap passa s hauria de consultar amb un tècnic quines són les possibilitats que ofereix la vostra llar i quin és el millor sistema que s ha d aplicar, ja que les instal lacions solars tèrmiques i fotovoltaiques necessiten un cert espai disponible, orientat cap al sud i lliure d ombres. Per promoure aquestes fonts, la Direcció General d Energia està portant a terme el Pla d impuls de les energies renovables (PIER), que pretén incentivar les inversions en instal lacions d energies renovables i promoure la diversificació energètica de les Illes Balears, amb l objectiu de triplicar la producció d energia procedent de fonts renovables en l horitzó de l any El ciutadà es podrà beneficiar de tot un seguit d ajudes i subvencions destinades a instal lacions d energies renovables o establir crèdits verds en condicions molt avantatjoses per a adquirir aquestes instal lacions. Els preus són molt diferents en funció de les dimensions de l habitatge, del seu aïllament i també de l empresa instal ladora. Per tenir una referència, els preus que es donen a continuació són els de l Institut per a la Diversificació i Estalvi de l Energia (IDAE), un organisme públic estatal.

3 Les opcions més viables a la llar són l energia solar i l energia eòlica. ENERGIA SOLAR Les Illes Balears, per la seva ubicació geogràfica, és un dels llocs de l Estat espanyol on més radiació solar es rep per unitat de superfície al llarg de l any i, per tant, això permet aprofitar al màxim aquesta font energètica. A grans trets, podem aprofitar l energia solar de diverses formes, però en destacam dues: a través de l energia solar tèrmica i amb l energia solar fotovoltaica. La primera és indicada per a obtenir aigua calenta i calefacció, mentre que la segona serveix per a generar energia elèctrica. 1 ENERGIA SOLAR TÈRMICA AIGUA CALENTA PER ALS CONSUMIDORS usos Els sistemes solars tèrmics permeten escalfar l aigua per a sistemes de calefacció o d aigua calenta sanitària (ACS). Aigua calenta sanitària. Un captador solar tèrmic absorbeix l energia del sol i la transmet a l aigua freda. L aigua, un cop calenta, s emmagat- BOMBA DE CIRCULACIÓ I CENTRALETA DE CONTROL 2 zema en un acumulador fins al moment en què s utilitzi. Calefacció. L aigua que circula pels emissors de calor de la casa és escalfada prèviament pels captadors solars tèrmics. Els sistemes que millor s adapten a aquesta tecnologia són els radiadors sobredimensionats, el sòl radiant i els ventiloconvectors (fan-coils). Les parts principals són: 3 ENTRADA D AIGUA FREDA 1 El captador solar. Capta l energia solar i la transfereix en forma de calor a l aigua que s ha d escalfar. La coberta que protegeix la placa acostuma a ser de vidre. D aquesta manera, la radiació solar entra a la placa, però li costa més sortir i la calor queda retinguda. És el que s anomena efecte hivernacle. 2 L acumulador. Com que el moment en què es dóna la demanda energètica i el moment de captació solar no coincideixen en el temps, l aigua, a mesura que es va escalfant, s emmagatzema a l acumulador per a tenir-la disponible quan es desitgi.

4 3 El sistema de reforç. Per tal que la instal lació no sigui extremadament grossa, s utilitza un sistema de reforç que funciona amb combustibles fòssils. Aquest es posa en funcionament quan no hi ha prou radiació solar per a cobrir la demanda. nota Els equips solars de producció d ACS per a un sol habitatge, en general, són del tipus de funcionament per termosifó, sense bombes de circulació. estalvi Una família de quatre persones necessita entre 2 i 4 m 2 de captadors. Un captador de 2,5 m 2 per a aigua calenta sanitària (ACS) en un habitatge permet: Acumulació d aigua calenta Producció solar Emissions estalviades Estalvis econòmics 175 litres kwh/any kg CO2 18,5 kg SO2 2,75 kg NOx 60 80% d ACS Noticies sobre energies renovables Renovables 2050 Cal dir que aquests sistemes no es dissenyen per a cobrir el 100% del consum, però sí que suposen un estalvi en el cost d escalfament de l aigua de fins el 80%. Ràtio mitjana d inversió Superfície de col lectors requerida Volum de l acumulador Casa unifamiliar aïllada (4 persones) Instal lació compartida (246 persones) /m /m2 2,5 m2 110 m2 (factor de simultaneïtat: 0,7) 175 l l Vida útil 20 anys 20 anys Manteniment anual 12 /any 480 /any Energia produïda 756 kwh/any m2 814 kwh/any m2

5 ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA usos Els sistemes solars fotovoltaics converteixen la radiació solar directament en energia elèctrica mitjançant les plaques solars. Hi ha dos tipus d instal lacions d energia solar fotovoltaica: - Instal lacions connectades a la xarxa. - Instal lacions aïllades de la xarxa elèctrica de subministrament. En les instal lacions connectades a la xarxa el sistema fotovoltaic es connecta a la xarxa de distribució elèctrica. Aquesta absorbeix l energia quan al sistema li sobra i cobreix els dèficits quan en falta. Hi ha un doble comptador de compra/venda que controla l energia rebuda o venuda. En els sistemes autònoms l energia produïda és utilitzada íntegrament al lloc on hi ha la instal lació. Disposen de bateries que acumulen l energia per a poder utilitzar-la quan calgui. Són útils per a emplaçaments aïllats, on no arriba la xarxa elèctrica. 1 La instal.lació bàsica es compon de: CONSUM DE CORRENT CONTÍNUA 1 Plaques: transformen l energia solar en energia elèctrica. Estan orientades cap al sud per a optimitzar-ne el rendiment. El component principal és el silici. 2 Acumulador: emmagatzema l energia generada Regulador de càrrega: regula la capacitat d emmagatzematge en funció del consum diari estimat i els dies d autonomia desitjats. 4 Inversor o ondulador: transforma l energia de corrent continu (generada pel sistema FV) a corrent altern (com el de la xarxa). CONSUM DE CORRENT ALTERNA estalvi Casa unifamiliar aïllada Habitatge connectat a la xarxa Menor de 5 kw Major de 5 kw 2 Potència aproximada 1,1 kwp 4,0 kwp 25,0 kwp Ratio mitjana d inversió* /kwp /kwp /kwp Manteniment anual 0,08 /kwh 0,05 /kwh 0,016 /kwh Energia produïda kwh/any kwh/any kwh/any Vida útil 20 anys 20 anys 20 anys

6 És un bon sistema per a emplaçaments aïllats i que no disposen de distribució elèctrica, però la seva utilització se centra a donar subministrament a electrodomèstics de baixa potència i a il luminar l habitatge. ENERGIA EÒLICA L energia solar s utilitza fonamentalment per a generar electricitat. L energia del vent fa girar les pales de les màquines eòliques i en transmet el moviment a un generador que produeix electricitat. usos Electricitat a la llar: l energia eòlica s utilitza per a produir electricitat a les cases aïllades, bàsicament al camp. En aquests casos s acostuma a combinar l energia eòlica amb altres fonts d energia, com el dièsel, o bé l energia solar, ja que no es pot dependre únicament del vent. Bombament d aigua: l aerogenerador transforma l energia cinètica del vent en energia mecànica, que permet bombar l aigua. S utilitza en zones rurals i per a consums propis. instal lació Aeroturbines: són aerogeneradors domèstics que transformen l energia eòlica en energia mecànica i després elèctrica. Acostumen a ser de baixa potència i requereixen poc manteniment. Poden funcionar amb velocitats del vent molt baixes i proporcionen diferents nivells de potència en funció de la velocitat del vent; la velocitat del vent necessària per a l arrancada és de 2 a 3 m/s, i la velocitat a la qual es limita la potència generada és de 8 a 12 m/s. Acumulador elèctric: emmagatzema l electricitat per a poder-ne proveir encara que no hi hagi vent. HABITATGES estalvivi Aquests tipus d instal lacions són, sobretot, rendibles econòmicament quan la xarxa de distribució es troba lluny de l habitatge (més d 1 km) i es requereix la instal lació d una línia de mitjana tensió per a poder-la electrificar. GENERADOR DE POTÈNCIA SISTEMA AUXILIAR La instal lació d aerogeneradors de baixa potència està indicat en habitatges que es trobin en zones de vents. L energia eòlica s empra fonamentalment per a produir electricitat i suposa un important estalvi en el consum energètic. Actualment es troba en plena fase de maduresa i presenta un gran desenvolupament

7 comercial que permet elegir entre diversos tipus d aerogeneradors, depenent de les necessitats específiques de l habitatge. La combinació entre energia eòlica i energia solar és especialment significativa, ja que s aconsegueix electricitat gràcies a dues fonts d energia renovables que són complementàries: quan fa vent acostuma a haver-hi menys sol i viceversa. Això permet que les bateries siguin més petites, perquè els moments en què no es pot generar energia (quan no hi ha vent ni sol) són menys freqüents. ENERGIA DE LA BIOMASSA La biomassa és la matèria orgànica d origen vegetal o animal. Els pèl lets, les estelles de fusta i els residus agrícoles, com les clovelles d ametlla, resulten ser els combustibles més adients per a la generació de calefacció i aigua calenta sanitària. L opció de la biomassa és especialment recomanable per a substituir la calefacció de carbó. En el mercat podem trobar tota una gamma de calderes a partir de 90 kw de potència per a instal lacions col lectives o per a estufes de calefacció individual. Disposen d alimentació automatitzada de combustible i poden comptar amb un sistema de compactació de cendres que eviti haver de retirar-les cada dia. Les calderes modernes de biomassa presenten rendiments al voltant d un 90% i sense emissió de fums. L ús de biomassa en la calefacció suposa una disminució dràstica en l emissió de CO 2, ja que el que s ha produït per combustió de la fusta ha estat absorbit pels mateixos arbres, en el procés de la fotosíntesi.

8 RECORDAU >> Integrar les energies renovables en els sistemes de producció de fred i calor o en la il luminació suposa un important estalvi a la llar. >> Les energies renovables més viables a la llar són l energia solar i l energia eòlica. >> La Direcció General d Energia ofereix tot un seguit d ajuts per a promoure la instal lació d energies renovables. >> L energia solar és una opció molt interessant, ja que el clima mediterrani compta amb un alt índex de radiació solar anual. >> Els sistemes d energia solar tèrmica permeten escalfar l aigua que utilitzam com a aigua calenta sanitària i com a calefacció. Un captador de 2,5 m 2 per a quatre persones permet estalvis econòmics del 60-80% per a aigua calenta sanitària i del 30-50% en calefacció. >> Els sistemes d energia solar fotovoltaica converteixen la radiació solar directament en energia elèctrica. En una casa unifamiliar aïllada produeixen uns kwh/any; en un habitatge connectat a la xarxa, depenent de la potència, poden produir entre kwh/any i kwh/any. >> Els sistemes d energia eòlica transformen l energia cinètica del vent en energia mecànica o energia elèctrica mitjançant aeroturbines. >> En habitatges aïllats, la combinació entre energia solar eòlica i energia solar és especialment significativa, ja que les dues formes d energia són renovables i complementàries. >> La biomassa és un bon sistema per a la calefacció i la producció d aigua calenta. Les calderes modernes de biomassa presenten rendiments al voltant d un 90% i sense emissió de fums.