Instal·lacions solars i centrals eòliques: tipus i components

Instal·lacions solars i eòliques

Les instal·lacions PODEN SER:

De circuit obert: L'aigua que circula pels col·lectors és utilitzada directament per al consum.

De circuit tancat: Consta de dos circuits independents. El primer, anomenat primari, conté aigua amb additius contra la corrosió i la congelació, circula pels captadors i alimenta l'intercanviador. El secundari rep energia del sistema primari a l'intercanviador, que pot formar part del dipòsit d'acumulació o estar a l'exterior.

Col·lector solar

És l'element principal de la instal·lació, encarregat de captar l'energia de la radiació solar i transferir-la al fluid que s'ha d'escalfar. El col·lector més estès és el col·lector de placa.

Elements del col·lector solar:

• Placa absorbent: És l'element encarregat d'absorbir la radiació solar i cedir-la en forma de calor al fluid que circula pel seu interior.
• Coberta transparent: Té la finalitat de reduir les pèrdues, protegir la placa absorbent de la intempèrie i crear l'efecte hivernacle.
• Aïllament tèrmic: Redueix les pèrdues de calor a través del fons i parets laterals del captador.
• Caixa contenidora: S'allotgen tots els elements del col·lector.

Centrals eòliques

Es pot considerar com l'aprofitament energètic de la força del vent. APROFITAMENT: S'utilitzen aeroturbines, generalment anomenades molins de vent. Consisteix a extreure part de l'energia cinètica del vent mitjançant un sistema de captació, que acostuma a estar format per pales que giren solidàries a un eix.

Tipus d'aeroturbines:

• Aeromotors: Són màquines lentes, caracteritzades per un rotor format per nombroses pales. El seu rendiment és baix, però requereixen poca velocitat de vent per començar a funcionar i tenen una potència baixa.
• Aerogeneradors: Són màquines ràpides, disposen de poques pales amb un perfil aerodinàmic. S'obtenen rendiments més elevats que en els aeromotors, necessiten una velocitat del vent més elevada per al seu funcionament i aconsegueixen potència màxima.

Parts d'una aeroturbina:

• Rotor o turbina: És el que transforma l'energia del vent en energia mecànica.
• Sistema d'orientació: Té la funció de col·locar el rotor perpendicular a la direcció del vent, perquè es pugui aprofitar el màxim d'energia.
• Sistema de regulació: Té la funció de disminuir la velocitat d'engegada, mantenir la potència i la velocitat del rotor i aturar-lo quan se sobrepassi la velocitat determinada.
• Convertidor energètic: Part mecànica destinada a transformar l'energia mecànica.
• Bancada: És l'element estructural que suporta i protegeix el convertidor energètic.
• Torre: És el suport de tot l'equip, té la funció d'elevar el rotor per millorar la captació i absorbir les vibracions que es produeixen.

Velocitats característiques:

• Velocitat d'engegada: Velocitat a la qual els aeromotors poden començar a funcionar.
• Velocitat de connexió: Velocitat a la qual els aerogeneradors poden començar a funcionar.
• Velocitat de disseny: Velocitat de màxim rendiment.
• Velocitat de parada: Velocitat a la qual es para perquè hi ha un rendiment molt alt.

Tipus d'aerogeneradors

• D'eix vertical: Són més senzills, no necessiten sistemes d'orientació per adaptar-se a la direcció del vent. Tenen rendiments inferiors als d'eix horitzontal.
• D'eix horitzontal: Són els tipus de captació més desenvolupats.