Sustentabilidad del aprovechamiento de energía solar con colectores de placa plana y de tubos evacuados

La generación y uso de los recursos energéticos producen efectos ambientales, de modo que al evaluar la aplicación de la energía solar es necesario considerar el ciclo completo de los aprovechamientos mediante el Análisis del Ciclo de Vida. En este trabajo se calculan indicadores de sustentabilidad para el calentamiento solar de agua, con electricidad como energía auxiliar. La energía térmica generada y las emisiones evitadas se determinan descontando sobre los valores brutos, los requerimientos específicos del sistema de captación de la radiación. Los valores totales máximos de la energía térmica generada y de la mitigación de emisiones se consiguen con los colectores planos, pero la generación y mitigación por año y por metro cuadrado de captación, son mayores cuando se usa el colector de tubos evacuados. La instalación con colectores planos tiene más elevados periodos de amortización energética y ambiental, pero todos los valores obtenidos son siempre muy bajos.The generation and use of energy resources produce environmental effects, so that in the evaluation of the application of solar energy is necessary to consider the complete cycle of the exploitation through the Life Cycle Analysis. In this work are calculated sustainability indicators for solar installations of water heating, with electricity as auxiliary energy. Thermal energy generated and avoided emissions are determined by discounting on gross values of energy consumption and emissions due to the specific requirements for the collection of solar radiation. The maximums total values of the thermal energy generated and the mitigation of emissions are achieved with flat plate collectors, but the generation and mitigation per year and per square meter of capture are higher when the collector of evacuated tubes is used. The installation with flat collectors has highest energetic and environmental amortization periods, but all values obtained are always very lows.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Estudio del comportamiento de sistemas solares para calentar agua usando un programa dinámico

En este trabajo se simulan sistemas solares de mediana escala para calentamiento de agua con el software System Advisor Model. Las variables más importantes que se cargan en el programa son radiación solar, datos meteorológicos locales, perfil de demanda, temperatura del agua caliente e información técnica sobre los colectores solares y el tanque de almacenamiento. Los resultados indican que para una instalación de colectores planos selectivos con todas las baterías en paralelo, se calientan 9330 L de agua por m2 de colector a 60 ºC, lo que representa el 81,8 % de la demanda térmica anual. Además, se comprueba que la inclinación óptima de los colectores es mayor que la latitud de Santa Fe y un aumento en el volumen acumulado en el tanque disminuye la contribución de la energía solar. Finalmente, si se mantiene el caudal total de circulación, se verifica que al colocar cuatro baterías en serie, la contribución solar es 82,6 %, la energía solar térmica entregada crece y la energía auxiliar para calentamiento disminuye. En estas configuraciones la potencia para bombeo es mayor debido al aumento del caudal en cada colector y al arreglo de las baterías en serie.In this work, medium scale solar systems for water heating with System Advisor Model software are simulated. The most important variables that are charged in the program are solar radiation, local meteorological data, demand profile, hot water temperature, and technical information about the solar collectors and the storage tank. The results indicate that for an installation of selective flat collectors with all batteries in parallel, 9330 L of water per m2 of collector are heated to 60 ºC, which represents 81.8 % of the annual thermal demand. In addition, the optimum inclination of the collectors is greater than the latitude of Santa Fe and an increase in the accumulated volume decreases the contribution of solar energy. Finally, if the total circulation flow is maintained, it is verified that by placing four batteries in series the solar contribution is 82.6%, the solar thermal energy delivered increases and the auxiliary energy for heating decreases. In these configurations the power for pumping is greater due to the increase of flow rate in each collector and the arrangement of batteries in series.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Curso de extensión a distancia sobre aprovechamiento térmico de la energía solar

Se presenta un Curso de Extensión a Distancia realizado en la Universidad Nacional del Litoral a través del Programa UNLVirtual. El objetivo del curso “Aprovechamiento térmico de la energía solar” fue ofrecer conocimientos sobre la radiación solar, la conversión de la energía solar y sus aplicaciones térmicas. Las actividades de enseñanza y aprendizaje se concentraron en un Aula Virtual. Los recursos recibidos por cada capacitando fueron un Cuadernillo con el contenido temático del curso y un CD con videos relacionados con los desarrollos de mayor interés tecnológico. En el AulaVirtual se incluyeron artículos, noticias, y direcciones de sitios Web. El curso se desarrolló en doce semanas y la carga horaria total se estimó en 90 horas. Las evaluaciones del curso incluyeron tres Trabajos Prácticos y la elaboración de un Proyecto Tecnológico.An Extension distance Course developed at Universidad Nacional del Litoral through UNLVirtual Program is presented. The objective of the course named “Taking advantage of solar thermal energy” was to offer knowledge about solar radiation, thermal conversion of the solar energy and its applications. The activities of teaching and learning were concentrated in a Virtual Classroom. Each student received resources such as a Booklet with course thematic content and a CD with videos related to the greater technological interest developments. In the Virtual Classroom articles, news and directions of Web sites were introduced. The course was developed in twelve weeks and the total hour load was about 90 hours. Course evaluations included three Practical Works and a Technological Project elaboration.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Mediciones de la Radiación Solar UVB y Predicción de la Radiación Solar UV Eritémica Bajo Cielos Claros y Sin Nubes

Radiaciones solares UVB horizontales se miden con un radiómetro, y se predicen con un modelo parametrizado, en la ciudad de Santa Fe. Las mediciones se realizan para diferentes ángulos cenitales, en días de cielos claros y sin nubes. Se analiza la influencia de la capa de ozono, de los aerosoles y de la distancia Tierra-Sol sobre las componentes de la radiación UVB global. Luego se calculan las radiaciones UV eritémicas global, directa y difusa. En el solsticio de verano se estima el UV solar usando relaciones entre las radiaciones UVB y las radiaciones UV eritémicas. Finalmente se presenta una ecuación simple para encontrar el índice ISUV con valores de la radiación solar UVB medidos.Fil: Albizzati, Enrique Donato. Universidad Nacional del Litoral; ArgentinaFil: Rossetti, German. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: Alfano, Orlando Mario. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; Argentin

Radiación solar diaria promedio mensual sobre superficies inclinadas calculada con modelos isotrópicos y anisotrópico

Se calcula la radiación solar total sobre superficies inclinadas que miran al norte en la ciudad de Santa Fe, como promedio diario para cada mes. Se usan datos de la radiación horizontal y tres modelos: Isotrópico, Klein- Theilacker, y Herzog . Con el modelo de Herzog se predice el máximo absoluto de la radiación anual con un ángulo cercano a 30º (27,5º). Empleando el mismo modelo, entre 0º y 65º, la radiación es muy próxima a la máxima calculada con los restantes modelos. Para las superficies a 30º todos los modelos predicen una marcada diferencia entre los valores de los meses de verano e invierno. Para 60º, Herzog predice una distribución más regular de la radiación en el transcurso de los meses, sin disminuir sustancialmente la cantidad recibida en todo el año. Para dicho ángulo los otros modelos predicen una radiación anual mucho menor y fuertes diferencias entre verano e invierno.Starting from measurements of global solar radiation on horizontal plane for Santa Fe city, the montly daily average of total solar radiation is calculed for north facing tilted surfaces. The total radiation is computed by means of three models: Isotropic, Klein and Theilacker and Herzog. Using Herzog model the absolute maximum annual radiation is found for a surface tilted next to 30º (27,5º). With the same model and for a surface between 0º and 65º the annual radiation is next to the maximum predicted with the other models. For a surface tilt 30º models predict great differences between summer and winter. For 60º tilt, a more regular contribution throughout the year is predicted with the HA model, without a considerable decrease in the annual radiation; the other models predict a far less annual radiation, as well as strong differences between summer and winter.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Radiación solar diaria promedio mensual sobre superficies inclinadas calculada con modelos isotrópicos y anisotrópico

Se calcula la radiación solar total sobre superficies inclinadas que miran al norte en la ciudad de Santa Fe, como promedio diario para cada mes. Se usan datos de la radiación horizontal y tres modelos: Isotrópico, Klein- Theilacker, y Herzog . Con el modelo de Herzog se predice el máximo absoluto de la radiación anual con un ángulo cercano a 30º (27,5º). Empleando el mismo modelo, entre 0º y 65º, la radiación es muy próxima a la máxima calculada con los restantes modelos. Para las superficies a 30º todos los modelos predicen una marcada diferencia entre los valores de los meses de verano e invierno. Para 60º, Herzog predice una distribución más regular de la radiación en el transcurso de los meses, sin disminuir sustancialmente la cantidad recibida en todo el año. Para dicho ángulo los otros modelos predicen una radiación anual mucho menor y fuertes diferencias entre verano e invierno.Starting from measurements of global solar radiation on horizontal plane for Santa Fe city, the montly daily average of total solar radiation is calculed for north facing tilted surfaces. The total radiation is computed by means of three models: Isotropic, Klein and Theilacker and Herzog. Using Herzog model the absolute maximum annual radiation is found for a surface tilted next to 30º (27,5º). With the same model and for a surface between 0º and 65º the annual radiation is next to the maximum predicted with the other models. For a surface tilt 30º models predict great differences between summer and winter. For 60º tilt, a more regular contribution throughout the year is predicted with the HA model, without a considerable decrease in the annual radiation; the other models predict a far less annual radiation, as well as strong differences between summer and winter.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Curso de extensión a distancia sobre aprovechamiento térmico de la energía solar

Se presenta un Curso de Extensión a Distancia realizado en la Universidad Nacional del Litoral a través del Programa UNLVirtual. El objetivo del curso “Aprovechamiento térmico de la energía solar” fue ofrecer conocimientos sobre la radiación solar, la conversión de la energía solar y sus aplicaciones térmicas. Las actividades de enseñanza y aprendizaje se concentraron en un Aula Virtual. Los recursos recibidos por cada capacitando fueron un Cuadernillo con el contenido temático del curso y un CD con videos relacionados con los desarrollos de mayor interés tecnológico. En el AulaVirtual se incluyeron artículos, noticias, y direcciones de sitios Web. El curso se desarrolló en doce semanas y la carga horaria total se estimó en 90 horas. Las evaluaciones del curso incluyeron tres Trabajos Prácticos y la elaboración de un Proyecto Tecnológico.An Extension distance Course developed at Universidad Nacional del Litoral through UNLVirtual Program is presented. The objective of the course named “Taking advantage of solar thermal energy” was to offer knowledge about solar radiation, thermal conversion of the solar energy and its applications. The activities of teaching and learning were concentrated in a Virtual Classroom. Each student received resources such as a Booklet with course thematic content and a CD with videos related to the greater technological interest developments. In the Virtual Classroom articles, news and directions of Web sites were introduced. The course was developed in twelve weeks and the total hour load was about 90 hours. Course evaluations included three Practical Works and a Technological Project elaboration.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Cálculo y análisis del índice solar ultravioleta en días típicos del verano santafesino

En este trabajo se calcula el índice solar ultravioleta (ISUV), al mediodía solar para la ciudad de Santa Fe. Se utilizan los modelos de Gueymard y de Madronich, en días de verano con cielo sin nubes. El valor máximo del ISUV global es mayor que 14, debido a muy bajos valores del espesor de ozono y de la turbidez atmosférica. El mínimo valor del ISUV global (9) se obtiene con valores medios o altos de ozono y elevada turbidez. Cuando el ISUV directo tiene su valor máximo (>8) y mínimo (8) and minimal (<3) respectively. The results show that as the ozone layer increases direct UVSI diminishes more markedly than diffuse UVSI does. Furthermore only when turbidity is very low direct UVSI is greater than diffuse UVSI.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Curso de extensión a distancia sobre aprovechamiento térmico de la energía solar

Se presenta un Curso de Extensión a Distancia realizado en la Universidad Nacional del Litoral a través del Programa UNLVirtual. El objetivo del curso “Aprovechamiento térmico de la energía solar” fue ofrecer conocimientos sobre la radiación solar, la conversión de la energía solar y sus aplicaciones térmicas. Las actividades de enseñanza y aprendizaje se concentraron en un Aula Virtual. Los recursos recibidos por cada capacitando fueron un Cuadernillo con el contenido temático del curso y un CD con videos relacionados con los desarrollos de mayor interés tecnológico. En el AulaVirtual se incluyeron artículos, noticias, y direcciones de sitios Web. El curso se desarrolló en doce semanas y la carga horaria total se estimó en 90 horas. Las evaluaciones del curso incluyeron tres Trabajos Prácticos y la elaboración de un Proyecto Tecnológico.An Extension distance Course developed at Universidad Nacional del Litoral through UNLVirtual Program is presented. The objective of the course named “Taking advantage of solar thermal energy” was to offer knowledge about solar radiation, thermal conversion of the solar energy and its applications. The activities of teaching and learning were concentrated in a Virtual Classroom. Each student received resources such as a Booklet with course thematic content and a CD with videos related to the greater technological interest developments. In the Virtual Classroom articles, news and directions of Web sites were introduced. The course was developed in twelve weeks and the total hour load was about 90 hours. Course evaluations included three Practical Works and a Technological Project elaboration.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES