Uno de los tres pilares básicos para mejorar la eficiencia energética de los edificios es la implantación de energías renovables, en este artículo describiré estos sistemas o instalaciones, que junto con la mejora de la estructura envolvente pueden permitirnos alcanzar la máxima eficiencia, reducir el consumo de energía y reducir las emisiones, especialmente en los edificios existentes que se han construido durante muchos años sin ningún estándar de sostenibilidad. Como ventaja de las energías renovables, están perfectamente coordinadas, por lo que pueden integrarse con otros sistemas o dispositivos para conseguir la máxima eficiencia energética. La generación de energía solar y eólica se puede implementar en paralelo con otros dispositivos de alta eficiencia.
Asimismo, conviene plantearse la búsqueda de los puntos principales del marco normativo vigente en esta materia, momento en el que se aprueba el real decreto que permite el autoconsumo de productos fotovoltaicos, y se aprueba el real decreto de certificación energética de edificios y edificios existentes Con la aprobación del plan nacional de vivienda 2013-2016, es obvio que el objetivo principal es restaurar la energía y mejorar la eficiencia energética de estos edificios y casas no eficientes energéticamente, por lo que se puede suponer que este será el motor principal que puede crear puestos de trabajo y revitalizar la industria en los próximos años.
En cada caso específico, la rentabilidad y viabilidad de implementar energías renovables dependerá de factores climáticos locales, como la duración del sol, la velocidad y dirección del viento predominante, la ubicación del edificio, el uso y mantenimiento, etc. Por lo tanto, estos parámetros necesitan ser evaluados o estudiados para valorar si la implementación es factible, estudiar el costo de los equipos, qué ahorros de energía y reducciones de emisiones se logran y las condiciones en las que se pueden amortizar.
Sin embargo, sin ignorar el hecho de que esto no es solo un ahorro económico, el objetivo principal es reducir las emisiones y las calificaciones de impacto ambiental causadas por un gran número de edificios existentes o casas de bajo consumo energético, por un lado, y por otro lado, Los nuevos edificios se construyen con un consumo de energía casi nulo para maximizar el uso de energía limpia para optimizar los parámetros de diseño bioclimático. De esta manera, también hemos logrado reducir nuestra dependencia energética del país, porque podemos y tenemos la tecnología necesaria para operar con energías limpias. A continuación, se enumeran algunas de las fuentes de energía renovable más utilizadas en los edificios:
Energía eólica
España es uno de los mayores productores de energía eólica del mundo, lo que refleja el enorme potencial de esta energía, por lo que, siempre que las condiciones sean favorables, España también debe utilizarse como sistema de producción de energía eléctrica en edificios y viviendas.
La central eólica consiste básicamente en un laminador o un rotor de múltiples palas, que cuando estas palas giran bajo la acción del viento, ponen en marcha un generador, que suele ir montado en un mástil. La principal ventaja de este tipo de energía es que es renovable, inagotable y su construcción está subvencionada por el estado.
Se debe considerar la importancia de las características de la ubicación del edificio y sus alrededores, por lo que, en general, cuanto mayor es la intensidad del viento en función de la altitud, más factible es, ya que en lugares más altos de la llanura o cerca de la mar En las regiones, cuanto mayor es la altitud, mejor es el terreno. Por tanto, en zonas de gran altitud y en ausencia de una gran cantidad de obstáculos que dificulten la velocidad del viento, las edificaciones aisladas o estructuras cercanas al mar tendrán mejores condiciones.
Los equipos de energía eólica típicos utilizados en edificios y viviendas se instalarán sistemáticamente a través de equipos de energía de brisa, entre los que las turbinas eólicas compactas pueden generar menos de 100 Kw de electricidad, que pueden aislarse o mezclarse con equipos solares fotovoltaicos. En este tipo de instalaciones se debe seleccionar la ubicación ideal, por lo que es necesario estudiar la velocidad del viento, también se estudiará su viabilidad económica, y se analizarán los costos y beneficios generados, pero se debe considerar que las mejoras y las tecnologías pueden tener instalaciones más eficientes y económicas.
Energía solar
Energía solar térmica
Las principales aplicaciones de la energía solar térmica son la producción de agua caliente sanitaria para uso doméstico o industrial, calentamiento de agua en piscinas, calentamiento a baja temperatura para calefacción por suelo radiante y refrigeración mediante el uso de equipos de absorción.
Desde la entrada en vigor de las «Especificaciones Técnicas», la energía solar es obligatoria en España. Requiere que al menos un cierto porcentaje de la demanda total de agua caliente sanitaria generada por el sistema sea generado por el sistema, y el porcentaje varía según DB HE -4 y clima diferente. El área suele variar del 30% al 70%, y la energía auxiliar a través de la electricidad varía del 50% al 70%.
Esta operación se basa en utilizar la energía del sol para calentar el agua u otro fluido caloportador que circula dentro del colector. El agua caliente se traspasa desde el colector a través del circuito primario para que el calor se pueda intercambiar o acumular en el tanque para calentar Después de la instalación del agua hasta el punto de consumo, la demanda de agua caliente que no podemos generar a través del colector en días nublados será generada por el calentador o caldera de respaldo.
Energía solar fotovoltaica
La principal aplicación de la energía solar fotovoltaica es utilizar paneles con elementos semiconductores (generalmente células de silicio) para generar electricidad a partir de la energía del Sol. El dispositivo incluye un colector de calor, un estabilizador de voltaje, una batería y un inversor. Existen dos tipos de instalaciones: instalaciones de aislamiento que almacenan energía en baterías para autoconsumo, y sistemas conectados a la red donde se suministra la energía a la red. El montaje de los paneles se puede integrar con la pendiente del faldón del techo o con la fachada que siempre está orientada al sur.
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- Panel solar fotovoltaico: Consiste en un conjunto de celdas de silicio, las más eficientes suelen ser las de silicio monocristalino, que se conectan eléctricamente, se encapsulan (para protegerlas de los elementos) y se montan sobre una estructura de soporte o marco. Proporcionan voltaje de CC en su salida conectada y están diseñados para valores de voltaje específicos. Estos valores de voltaje específicos definirán el voltaje de trabajo del sistema fotovoltaico.
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- Regulador: El propósito es evitar que la batería se sobrecargue. Durante la fase de carga diurna, su tarea es asegurar que haya suficiente energía en la batería, y durante la fase de descarga durante las horas sin luz, su propósito es proporcionar energía suficiente para el punto de consumo sin descargar la batería.
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- Baterías: Acumulan la electricidad generada por las placas durante el día, por lo que se pueden utilizar más tarde cuando no hay luz solar. Se pueden distinguir según el electrolito utilizado y existen varios tipos. Ácido de plomo, níquel cadmio níquel cadmio, níquel hidrógeno níquel hidrógeno o iones de litio iones de litio. También por su tecnología, se puede fijar en tubo, arrancador, solar o gel.
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- Inversor: Se encarga de convertir la corriente continua generada por los paneles solares en corriente alterna para que pueda ser utilizada en la red doméstica (220 V y frecuencia de 50 Hz).
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