USO DE CALENTADORES SOLARES EN EL PERÚ Proyecto para Ahorro de Energia Ing. Pedro Sánchez Cortez

Historia La experiencia de calentamiento solar de agua en el país data desde inicios de siglo en la ciudad de Arequipa, en donde se instalaron termas solares para uso doméstico.   El ITINTEC y algunas universidades nacionales (principalmente la UNI y la Universidad de Cajamarca) recogieron esta larga experiencia para desarrollar termas solares de agua domésticas, micro industriales y destiladores solares.

El mayor impacto del trabajo del ITINTEC se produjo en Arequipa, al transferirse la tecnología y licencia de construcción de estos sistemas a la empresa ENERSOL S.C.R.L. para la fabricación industrial de termas domésticas en esa ciudad. Actualmente se estima una produción de unos cien metros cuadrados de colectores solares por mes. Se venden principalmente en la ciudad de Arequipa. Sin embargo, una gran demanda de termas solares proviene también de otros lugares del país, tales como Tumbes, Piura, Cajamarca, Chiclayo, Trujillo, Lima, Ica, Cusco, Tacna y Puno.

Si cada terma solar de uso doméstico transforma 3 kWh de energía solar al día, 5,000 termas transformarán 15 MWh, lo que corresponde (según el uso promedio diario de instalaciones termoeléctricas) a una planta de 3 MW.  

Potencial de uso de termas solares en el Perú Las termas solares se pueden utilizar con excelentes resultados en toda la costa y sierra, principalmente en Arequipa, Moquegua y Tacna; en las Regiones Grau, Nor Oriental del Marañón, Libertad y Chavín. Su aprovechamiento serviría para uso doméstico (higiene y cocina), para locales sanitarios (postas médicas) y en la pequeña industria (lavanderías vecinales, camales, avicultura, etc.)

Conversión de la energía Solar ¿CÓMO CAPTAMOS LA ENERGÍA DEL SOL? El equipo de calentamiento capta la radiación del sol y la transfiere a un propósito útil. La luz del sol contiene calor LA RADIACIÓN DEL SOL SE PUEDE TRASFORMAR DIRECTAMENTE EN ELECTRICIDAD Una celda fotovoltaica Foto: Luz Voltaje: flujo de energía Las baterias almacenan energía

Aplicaciones en hoteleria En turismo, se dedica tipicamente de 20% a 30% de energía en aplicaciones térmicas Lavanderia Agua caliente para baño Piscina Restaurante y cocción de alimentos

Los Sistemas Grandes Proporcionan Grandes Ahorros Los tanques de almacenamiento estan diseñados para conservar caliente el agua para uso posterior

¿Cómo Adquirir Un sistema? Fabricante de calidad Aprenda tanto como sea posible sobre la carga y aplicaciones especificas Use racionalmente el agua caliente Asesoramiento de expertos sobre instalación y localización

Conclusiones La conservación del agua y la tecnología solar pueden ahorrar dinero a los hoteles. Las termas solares han mejorado en calidad y proporcionan ahorros a corto plazo

Considere un estudio energético y económico para determinar ahorros potenciales en oportunidades solares

Consumos típicos de agua caliente para hotel Alojamiento : 50 litros por habitación-dia Lavanderia : 60 litros por 11.4 kg. de lavado Restaurante : 9 litros por mesa Agua caliente a 45° C

Ejemplo de cálculo: Hotel Capacidad del tanque de almacenamiento: 20 habitaciones : 1000 litros 16 lavavos de 55 litros c/u : 880 litros 40 comidas por día : 360 litros Total requerido : 2240 litros Se seleccionan 4 termas de 600 litros cada una Hacen en total : 2400 litros dia

Requerimiento energético Cp - calor específico (J/kg/ºC) I - radiación solar (kWh/m2) M - cantidad de agua caliente requerida (litros) T1 - temperatura del agua caliente requerida (ºC) T2 - temperatura del agua fría (ºC) Eef - eficiencia de la terma solar   En primer lugar, se debe calcular la energía necesaria basándose en la diferencia de temperatura requerida entre el agua fría y caliente. La fórmula está dada en la siguiente ecuación. En el ejemplo 1 se realiza un cálculo basado en dicha fórmula. Q = M  Cp  (T 1 – T 2)

Ejemplo: Un hotel consume 2400 litros diarios de agua a 40º C. La temperatura del agua en la fuente es 15º C. Calcule el coeficiente (Q) de energía de calor.   Q = M  Cp  (T1 – T 2) 2400  4200  25 = 252 MJ = 70 kWh kWh en Moyobamba S/.0.5468 ( $ 0.1571)

Costo por el uso de 2400 litros de agua caliente por día 1 kWh cuesta 0.1571 dólares Por tanto 70 kWh * 0.1571 = dólares dólares Un dia cuesta 10.997 Un mes cuesta 329.910 Un año cuesta 3958.920

Costo de la terma de 2400 litros-dia una terma de 600 litros-dia $ 2000.00 Por 4 termas será: 8000.00 IGV: 1440.00 Por la instalación : 1200.00 Total : 10640.00

Costo anual del uso de terma eléctrica 3958.920 Costo de la terma 10640.000 Costo anual del uso de terma eléctrica 3958.920 Tiempo de recuperación del capital 10640.000 2.6 años 3958.920 Costo de mantenimiento $100 por año La terma esta diseñada para una vida util de 15 años

Terma de 1100 litros (Huamanga)

Terma de 600 litros, Hotel el Inca (Trujillo)

Bateria de Termas de 600 litros, Colonia Vacacional Ancón

Bateria de Termas de 200 litros, Colonia Vacacional Ancón

Bateria de Termas de 200 litros, Colonia Vacacional Ancón

Termas de 600 litros Colonia, Vacacional Ancón

Termas de 200 litros, Huachipa

Termas de 200 litros, Huachipa

Termas de 200 litros, Huamanga

Termas de 1500 litros, Huaraz

Terma didáctica en curso SENATI

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