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INSTALACIONES SOLARES EN POLIDEPORTIVOS
Yago Torre-Enciso
17 de junio de 2008
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Indice______________________________
1. Energía solar térmica
2. Energía solar fotovoltaica
2
3. Criterios básicos
4. Financiación de instalaciones
5. Código Técnico de la Edificación
6. Conclusiones
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
3
•
Media y alta temperatura Para producir vapor a emplear en
procesos industriales o generación eléctrica
Aprovecha la luz del sol para generar calor
•
Baja temperatura Para producir ACS,
calentamiento de piscinas, calefacción, generación de frío, templar agua de riego...
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1. Energía Solar Térmica
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
Colectores térmicos Almacenamiento de agua caliente
4
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
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5
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
Son parte fundamental de los sistemas
• Constan de:
-Superficie negra
-Tubos
-Caja soporte
-Frontal de cristal
-Aislante
-Fluido
COLECTORES
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
6
•
1)
Sin cubierta (caucho o polipropileno)
Hasta 30ºC. Calentamiento piscinas en verano
•
2)
Con cubierta plana Hasta 50ºC. Para ACS y
piscinas en verano
COLECTORES
4 Tipos :
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
COLECTORES
•
3)
Con cubierta plana y superficie selectiva
Hasta 70ºC. Para ACS, piscinas y apoyo a calefacción
•
4)
Tubos de vacío (flujo directo y heat
pipe)
Hasta 95ºC. Para ACS, apoyo a calefacción y
refrigeración
7
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COLECTORES
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
8
Rendimiento de un colector: balance de ganancias y pérdidas
•Ganancias: -
cristal con baja reflectancia
y alta transmitancia
-
superficie negra de alta absortividad
•Pérdidas: -
Por radiación (cubierta de vidrio y superficie selectiva)
-
Por conducción (aislante) -
Por convección (vacío)
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9
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
Rendimientode un colector:η = η0
- X T*
T* = (Te
- Ta
) / I
El η aumenta si:
I aumenta
Te
- Ta
disminuye
COLECTORES
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
COLECTORES
10
Colector de tubos de vacío
Colector de cubierta plana
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11
OTROS COMPONENTES DE INSTALACIONES
SOLARES TÉRMICAS
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
Depósitos de acumulación
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12
OTROS COMPONENTES DE INSTALACIONES
SOLARES TÉRMICAS
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
Centralita de control
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13
OTROS COMPONENTES DE INSTALACIONES
SOLARES TÉRMICAS
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
Bomba de impulsión
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14
OTROS COMPONENTES DE INSTALACIONES
SOLARES TÉRMICAS
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
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15
ESQUEMA DE FUNCINAMIENTO :
PRODUCCIÓN DE ACS
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
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16
COLECTORES COMPACTOS
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
No tienen bomba de impulsión ni centralita de control
Funcionan por termosifón
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ESQUEMA:
PRODUCCIÓN DE ACS Y CALENTAMIENTO DE PISCINA
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
18
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
INSTALACIONES DEPORTIVAS
22
Rangos de inversión:
•
Colector plano: -
Instalación pequeña ACS:
800 €/m2
-
Piscina climatizada:
450 €/m2
•
Compactos:
600 €/m2
•
Tubos de vacío: -
Instalación pequeña ACS:
1.200 €/m2
-
Piscina climatizada + ACS: 900 €/m2
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INSTALACIONES SOLARES TÉRMICAS
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
23
Campo de Rugby y FrontCampo de Rugby y Frontóón de n de GernikaGernikaSuperficie:Superficie:
91 m91 m22
de colectoresde colectores
Finalidad:Finalidad:
ProducciProduccióón de ACSn de ACS
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
INSTALACIONES SOLARES TÉRMICAS
24
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
INSTALACIONES SOLARES TÉRMICAS
25
Polideportivo de Polideportivo de OiartzunOiartzunSuperficie:Superficie:
108 m108 m22
de colectores de vacde colectores de vacííoo
Finalidad:Finalidad:
Calentamiento de piscina termal y piscina de Calentamiento de piscina termal y piscina de natacinatacióónn
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INSTALACIONES SOLARES TÉRMICAS
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
26
Polideportivo de Polideportivo de ErmuaErmua
Superficie:Superficie:
300 m300 m22
de colectores planosde colectores planos
Finalidad:Finalidad:
Calentamiento piscina de nataciCalentamiento piscina de natacióónn
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
INSTALACIONES SOLARES TÉRMICAS
27
FundaciFundacióón Estadion EstadioSuperficie:Superficie:
55 m55 m22
de colectoresde colectores
Finalidad:Finalidad:
Calentamiento de piscina y producciCalentamiento de piscina y produccióón de ACSn de ACSComplementariamente tiene una cogeneraciComplementariamente tiene una cogeneracióón de 66 n de 66 kW.kW.
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
1. Energía Solar Térmica
INSTALACIONES SOLARES TÉRMICAS
27
Otros polideportivosOtros polideportivosAstigarragaAstigarraga
98 m98 m22
para ACSpara ACS
UsurbilUsurbil 122 m122 m22
para ACS y piscinapara ACS y piscina
GetxoGetxo
37 m37 m22
para ACSpara ACS
LekeitioLekeitio 72 m72 m22
para ACS y piscinapara ACS y piscina
LezoLezo
15 m15 m22
para ACSpara ACS
LezoLezo
119 m119 m22
para ACS y piscinapara ACS y piscina
ValdegobValdegobííaa
44 m44 m22
para piscinapara piscina
MondragMondragóónn
58 m58 m22
para ACS y piscinapara ACS y piscina
ZuiaZuia
173 m173 m22
para ACS y piscinapara ACS y piscina
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
2. Energía Solar Fotovoltaica
ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA
30
INSTALACIÓN CONECTADA A REDVende la electricidad producida a 0,45 euros/kWh
Placas solares Inversor
Contadores
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
2. Energía Solar Fotovoltaica
31
ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
2. Energía Solar Fotovoltaica
32
ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
2. Energía Solar Fotovoltaica
33
ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA
•
Instalación conectada a red
-
5 kW 5,5-6,0 €/Wp
-
100 kW
4,8-5,2 €/Wp
•
Instalación aislada de red
12-15 €/Wp
Rangos de inversión:
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3. Criterios Básicos
CRITERIOS BÁSICOS DE MONTAJE
ORIENTACIÓN
Sur
Desviación este-oeste 30º
(pérdidas 5%)
Libre de sombras
INCLINACIÓN
Fotovoltaica (30 –
35º)
Térmica (45 –
50º)
Desviaciones 10 –
15º
(pérdidas 5%)
UBICACIÓN
Cubierta plana
Cubierta a varias aguas
Fachada
INTEGRACIÓN
Minimizar el impacto visual
28
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
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3. Criterios Básicos
CRITERIOS BÁSICOS DE MONTAJE
29
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
SENSATEZ
Subrayar que pequeñas variaciones respecto de la inclinación y orientación óptimas influyen poco en la producción anual. Debe primar la sensatez en el diseño de las instalaciones
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4. Financiación de Instalaciones
MECANISMOS DE FINANCIACIÓN
Subvenciones a fondo perdido(no aplicable a instalaciones del CTE)
Fondos propios
Líneas de crédito
Desgravaciones fiscales
Ahorro de Combustible
39
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
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4. Financiación de Instalaciones
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
AYUDAS DEL DICT DEL GOBIERNO VASCO
Proyectos de instalaciones de energías renovables
Subvención no acumulable a la del EVE
Solar térmica > 50 m2
Subvención media: 10-15%
40
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4. Financiación de Instalaciones
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PROGRAMA AYUDAS EVE
Proyectos de pequeñas instalaciones de energías renovables
Subvención no acumulable a la del DICT (Gobierno Vasco)
Solar térmica < 50 m2
Subvención media 25%
41
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4. Financiación de Instalaciones
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PROGRAMA AYUDAS EVE -
IDAE
Proyectos de instalaciones de energías renovables-
Energía solar fotovoltaica aislada de red
-
Energía solar térmica-
Energía de la biomasa (térmica)
Subvención acumulable a la del DICT del Gobierno Vasco o del EVE
42
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4. Financiación de Instalaciones
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
DESGRAVACIONES FISCALES
Diputaciones Forales (Impuesto de Sociedades)
-
15% para proyectos URE y ER
-
30% listado de tecnologías limpias
43
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4. Financiación de Instalaciones
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA(POLIDEPORTIVO EXISTENTE CON PISCINA CUBIERTA)
HIPÓTESIS DE REFERENCIA-
Cobertura del 100% de las necesidades en
ACS y piscina en el mes más favorable.-
Ahorro económico debido al consumo evitado de gas natural, gasóleo, ...
INSTALACIÓN-
250 m2
de colectores solares térmicos
ANÁLISIS ECONÓMICO-
Inversión: 112.500 euros (sin IVA)
-
Ayuda (40%): 45.000 euros-
Ahorro (gasóleo): 9.500 euros/año
7 A7 AÑÑOSOS
45
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
4. Financiación de Instalaciones
46
INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA(GERIÁTRICO, POLIDEPORTIVO, ALBERGUE -
SIN APLICACIÓN DEL CTE)
HIPÓTESIS DE REFERENCIA•
Cobertura del 50% de las necesidades en ACS•
Ahorro económico debido al consumo evitado de gas natural, gasóleo,...
INSTALACIÓN•
150 m2
de paneles solares térmicos (ocupación total 450 m2)
ANÁLISIS ECONÓMICO•
Inversión: 70.000 euros (sin IVA)•
Ayuda (30%): 21.000 euros•
Ahorro gas natural: 4.200 euros/año
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5. CTE
CÓDIGO TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓN
AHORRO DE ENERGÍA
- HE 1
Limitación de demanda energética
- HE 2
Rendimiento de las instalaciones térmicas
-
HE 3
Eficiencia energética de las instalaciones de iluminación
-
HE 4
Contribución solar mínima de agua calientesanitaria (ACS)
-
HE 5
Contribución fotovoltaica mínima de energíaeléctrica
52
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
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5. CTE
H4 –
SOLAR TÉRMICA (I)
ÁMBITO DE APLICACIÓN-
Edificios de nueva construcción y rehabilitación de edificios existentes con demanda de ACS y/o climatización de piscina cubierta
EXENCIÓN - DISMINUCIÓN-
Aprovechamiento de otras energías renovable
s, cogeneración,...
-
Superación de la legislación de carácter básico-
Barreras externas al sol
-
Limitaciones derivadas de la normativa urbanístic
a aplicable
-
Patrimonio histórico-artístico
Justificar la inclusión alternativa de medidas de ahorro energético equivalentes
53
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
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5. CTE
H4 –
SOLAR TÉRMICA (II)
CONTRIBUCIÓN SOLAR MSOLAR MÍÍNIMA (Zona climNIMA (Zona climáática I)tica I)-
Sustitución de combustibles (gasóleo, propano, gas natural,...): 30-52%
-
Sustitución electricidad: 50-70%
-
Piscinas cubiertas: 30%
OTROS ASPECTOS
-
Cálculo de demanda de ACS en función del tipo de establecimiento
-
Pérdidas admitidas por orientación, inclinación y sombras
-
Especificaciones para los elementos que componen la instalación y su mantenimiento
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
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5. CTE
H4 –
SOLAR TÉRMICA (III)
55
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
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5. CTE
H4 –
SOLAR TÉRMICA (IV)
56
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
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5. CTE
H4 –
SOLAR TÉRMICA (y V)
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
Limitación de pérdidas por orientación e inclinación
Contribución mínima para piscinas climatizadas
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ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
6. Conclusiones
•
La energía solar una alternativa al consumo de combustibles fósiles
•
El desarrollo tecnológico de la energía solar térmica es hoy en día una realidad. El proceso de maduración de este sector vendrá
dado
por el correcto diseño de las instalaciones
•
Los mecanismos de financiación actualmente existentes permiten llevar a cabo inversiones con periodos de retorno asumibles
•
Las instalaciones municipales son, en general, las más apropiadas para acoger instalaciones solares térmicas por su uso intensivo.
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CONCLUSIONES
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Mila esker zure arretagatik
Muchas gracias por su atención
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