El futuro de la energía solar térmica en España:
Nuevos elementos, aplicaciones y normativa
Fernando Palacín Arizón
Dr. Ingeniero Industrial
Jefe de proyectos del Departamento de Arquitectura Bioclimática
CENER
Pamplona, 31 de mayo del 2011
Índice
1.
2.
3.
Introducción
Marco Normativo
Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
1.- Introducción
1.1.- Situación de la Energía Solar Térmica
EUROPA
Demanda energética final en Europa
Calefacción &
Refrigeración
49%
Transporte
31%
Electricidad
20%
•
•
•
Del 49%, 35,5% corresponde al parque inmobiliario
Calefacción y ACS: Gas, gasoléo y carbón
Refrigeración: Electricidad
1.- Introducción
1.1.- Situación de la Energía Solar Térmica
EUROPA
Reparto del mercado solar térmico europeo
Grecia
13%
Alemania
41%
Otros
3%
Bélgica
1%
Suecia
1%
Holanda
1% Dinamarca
1%
Portugal
R. Unido 2% Polonia
2%
2%
Austria
11%
Chipre
2%
Suiza
2%
España
6%
Francia
6%
Italia
6%
Superficie solar térmica en Europa: 31.624.644 m2
Países con menor recurso solar ocupan primeras posiciones
La contribución de EST para ACS y calefacción mucho más extendida
1.- Introducción
1.1.- Situación de la Energía Solar Térmica
ESPAÑA
Evolución de la energía solar térmica en España
5000
450
4500
400
4000
350
3500
300
3000
?
250
2500
2.460.000m2
200
2000
150
1500
100
1000
50
500
0
(Miles de m 2)
(Miles de m 2)
Superficie instalada vs Superficie prevista por el PER 2005-2010
500
0
<1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
(Años)
Superficie anual instalada
Superficie acumulada
Objetivo PER 2005-2010
La evolución de EST supeditada al marco legislativo (CTE)
No se han cumplido los objetivos planteados por el PER 2005 - 2010
No se aprovecha la potencialidad del recurso solar
Principalmente para la contribución energética de la demanda de ACS
1.- Introducción
1.1.- Situación de la Energía Solar Térmica
Principales contribuciones energía solar térmica:
Agua caliente sanitaria (ACS) + Calefacción
Ambas cuando menor es su demanda, mayor es la oferta solar
Refrigeración solar
Índice
1.
2.
3.
Introducción
Marco Normativo
Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
2.- Marco Normativo
2.1.- Actual
- Ordenanzas Municipales Solares
- Barcelona, Murcia, Madrid, Zaragoza,…
- Código Técnico de la Edificación (CTE)
- Documento Básico (DB) HE4
2.- Marco Normativo
2.1.- Actual
- Código Técnico de la Edificación (CTE)
2.- Marco Normativo
2.2.- Actual
- Programa SOLCASA: EST en edificios
- Ayudas en la financiación de la instalación
- Asegurar reducción 10% del coste energético al usuario
- Compatible con otras ayudas
- Empresas habilitadas
www.idae.es
2.- Marco Normativo
2.2.- Perspectivas de futuro
- Mayor presencia de la energía solar térmica
(ACS, Calefacción y Refrigeración – Sector Industrial, Agropecuario)
- Revisión del CTE
- PER 2011 - 2020 - Borrador
- PANER 2011-2020
- Objetivo en solar térmica: 10.000.000 m2 en 2020
…Para conseguir este importante incremento de superficie instalada cada año, resulta
imprescindible complementar esta aplicación principal de producción de agua caliente
sanitaria derivada del Código Técnico de la Edificación con otras, como usos
industriales, procesos de climatización, etcétera, en aquellos sectores con demanda
de calor, y especialmente en el sector agropecuario, industrial y de servicios.
2.- Marco Normativo
2.2.- Perspectivas de futuro
Congreso ASIT:
• El proyecto deberá presentarse, por el promotor o propietario, al órgano
competente de la CCAA, que deberá llevar un registro de estas instalaciones
en su ámbito territorial
• Certificado de Validación de la contribución solar (CHEQ4) con el proyecto
• Sistemas de control: instalación de contadores energéticos
• Realización de comprobaciones e inspecciones necesarias para establecer la
conformidad de la instalación con el proyecto aprobado y registrado.
• El certificado de cumplimiento RITE, la copia del las garantías de la instalación se
exigirá un contrato de mantenimiento durante un mínimo de 2 años y
copia del manual de mantenimiento para conceder la Licencia de Primera
Ocupación (LPO)
2.- Marco Normativo
2.2.- Perspectivas
Congreso ASIT:
• PER 2011-2020 introducirá, al amparo de la nueva ley de Eficiencia energética
y EE.RR., un marco retributivo especifico: ICAREN, basado en el pago de
Incentivos a la producción del calor generado mediante tecnologías
renovables
• El sistema retributivo de ICAREN se basará en establecer un incentivo
económico al kWh producido que percibirá la ESE, que vendrá
determinado por un modelo económico-financiero regido por el criterio
básico de: viabilizar económicamente la inversión, permitiendo que
el usuario se beneficie de un cierto ahorro en sus costes energéticos y la
ESE logre un retorno razonable de su inversión
• El Precio de Referencia estará vinculado al Precio de Tarifa del
Combustible Convencional de referencia y tendrá en consideración los
valores resultantes de los siguientes tres componentes:
– Coste de la Energía (c€/kWh) establecido en la tarifa del combustible de referencia
– Coste de amortización (a 10 años) de la instalación (c€/kWh)
– Costes de Operación y Mantenimiento (c€/kWh)
Índice
1.
2.
3.
Introducción
Marco Normativo
Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.1.- Agua Caliente Sanitaria
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.1.- Agua caliente sanitaria (ACS)
Fuente: Sonnenkraft GmbH
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.1.- Agua caliente sanitaria (ACS)
NO CUMPLE DB HE 4
Fuente: Peuser et al.
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.2.- Calefacción + Agua caliente sanitaria (ACS)
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.2.- Calefacción + Agua caliente sanitaria (ACS)
Calefacción + Agua caliente sanitaria (ACS) -> ¿Cumplimiento del DB HE4?
Fuente: Peuser et al.
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.2.- Calefacción + Agua caliente sanitaria (ACS)
Fuente: Sonnenkraft GmbH
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.2.- Calefacción + Agua caliente sanitaria (ACS)
SISTEMAS DE DISTRITO – AC. ESTACIONAL
Fuente: BMBF/BMWA
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.2.- Calefacción + Agua caliente sanitaria (ACS)
CAPTADORES SOLARES
Predimensionado: 1 – 2.5 m2/MWh demanda térmica
Fuente: Sonnenkraft GmbH
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.2.- Calefacción + Agua caliente sanitaria (ACS)
ACUMULADOR ESTACIONAL
Fuente: BMBF/BMWA
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.2.- Calefacción + Agua caliente sanitaria (ACS)
ACUMULADOR ESTACIONAL
Invierno
Fuente: Cener
Primavera
Verano
Otoño
Inv.
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.2.- Calefacción + Agua caliente sanitaria (ACS)
SISTEMAS DE DISTRITO
Fuente: BMBF/BMWA
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.2.- Calefacción + Agua caliente sanitaria (ACS)
SISTEMAS DE DISTRITO
Fuente: BMBF/BMWA
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.2.- Calefacción + Agua caliente sanitaria (ACS)
SISTEMAS DE DISTRITO
Fuente: BMBF/BMWA
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.2.- Calefacción + Agua caliente sanitaria (ACS)
Drake Landing Solar Community (www.dlsc.ca)
Fuente: www.dlsc.ca
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.2.- Calefacción + Agua caliente sanitaria (ACS)
Drake Landing Solar Community (www.dlsc.ca)
Fuente: www.dlsc.ca
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.3.- Refrigeración solar
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.3.- Refrigeración solar
DISPONIBILIDAD COMERCIAL
Fuente: Henning et al.
EN DESARROLLO
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.3.- Refrigeración solar
Absorción
Adsorción
Ciclo Cerrado
Ciclo Cerrado
Líquido / Líquido
Líquido /Sólido
71%
BrLi/H2O – H2O/NH3
Silica Gel
Tª Activación: 80 ºC - 90 ºC
Tª Activación: 65 ºC - 75 ºC
COP: 0,7
COP: 0,55 - 0,6
13%
Desecativo
2%
14%
Ciclo Abierto
Ciclo Cerrado - Sistemas de Absorción
Cerrado - Sistemas de Adsorción
Líquido /Ciclo
Sólido
Ciclo Abierto - Sist. Desecativos Sólidos
Ciclo Abierto - Sist. Desecativos Líquidos
Tª Regeneración Material Adsorción >65 ºC
UTA Convencional
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.3.- Refrigeración solar
SISTEMAS DE ABSORCIÓN
Fuente: Pink GmbH
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.3.- Refrigeración solar
SISTEMAS DE ABSORCIÓN
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.3.- Refrigeración solar
SISTEMAS DE ABSORCIÓN
Reparto del mercado de absorción de refrigeración solar
EAW
10%
ClimateWell
40%
Yazaki
14%
Pink
1%
Broad
1% Thermax
1%
Sonnenklima
2%
Otros
5%
Rotartica
26%
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.3.- Refrigeración solar
SISTEMAS DE ADSORCIÓN
3.- Aplicaciones de la Energía Solar Térmica
3.3.- Refrigeración solar
SISTEMAS DESECATIVOS
Fernando Palacín Arizón
[email protected]
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