Evaluación de la sustentabilidad de instalaciones solares con colectores de placa plana y tubos evacuados



Document title: Evaluación de la sustentabilidad de instalaciones solares con colectores de placa plana y tubos evacuados
Journal: Revista internacional de contaminación ambiental
Database: PERIÓDICA
System number: 000403229
ISSN: 0188-4999
Authors: 1
Institutions: 1Universidad Nacional del Litoral, Facultad de Ingeniería Química, Santa Fe. Argentina
Year:
Season: Ago
Volumen: 32
Number: 3
Pages: 315-322
Country: México
Language: Español
Document type: Artículo
Approach: Analítico, descriptivo
Spanish abstract La generación y el uso de los recursos energéticos producen efectos ambientales, de modo que en la evaluación de la aplicación de la energía solar es necesario considerar el ciclo completo de los aprovechamientos a través del análisis del ciclo de vida. En este trabajo se calculan indicadores de sustentabilidad para el calentamiento solar de agua, con electricidad (SE) y gas licuado (SGL) como energía auxiliar. Los dispositivos con colectores de placa plana (PP) tienen valores más bajos de la contribución solar a la demanda y la eficiencia térmica (84.3 % y 34 %), mientras que con tubos evacuados (TE) ambos valores son 89.3 % y 46.3 % respectivamente. La energía solar térmica generada y las emisiones evitadas se determinan descontando sobre los valores brutos, el consumo de energía y las emisiones debido a los requerimientos específicos para la recogida de la radiación solar. La energía térmica total máxima generada es 189 161.6 MJ (SGL-PP) y la mitigación máxima total es 21 375.2 kg CO 2 eq (SE-PP). La energía térmica generada por año y por m 2 de colector es más alta con gas licuado y el colector evacuado (SGL-TE). Sin embargo este tipo de colector maximiza las mitigaciones por año y por m 2 usando electricidad (SE-TE). Los periodos de amortización energética de las instalaciones se encuentran entre 8.1 (SGL-TE) y 12.3 meses (SE-PP), mientras que los periodos de amortización ambientales entre 5.5 (SE-TE) y 12.1 (SGL-PP) meses
English abstract The generation and use of energy resources produce environmental effects, so that in the assessment of the application of solar energy is necessary to consider the complete cycle of the exploitation through the life cycle analysis. In this work sustainability indicators for solar installations of water heating, to use electricity (SE) and liquified gas (SLG) as auxiliary energy are calculated. Devices with flat plate collectors (FP) have lower values of solar contribution to the demand and thermal efficiency (84.3% and 34.0%) however, with evacuated tubes (ET) are 89.3% and 46.3%, respectively. The solar thermal energy generated and the emissions avoided are determined by discounting on gross values of energy consumption and emissions due to the spe - cific requirements for the collection of solar radiation. The maximum total thermal energy generated is 189 161.6 MJ (SLG-FP), and the maximum total mitigation is 21 375.2 kg CO 2 eq (SE-FP). The energy generated from the collector per year and per square meter is higher with liquefied gas and evacuated collector (SLG-ET). However this type of collector maximizes the mitigations per year and per square meter using electricity (SE-ET). The energy payback periods for these technologies are among 8.1 (SLG-ET) and 12.3 (SE-FP) months, but the environmental paybacks are among 5.5 (SE-ET) and 12.1 (SLG-FP) months
Disciplines: Ingeniería,
Geociencias
Keyword: Ingeniería ambiental,
Ingeniería de energéticos,
Ciencias de la atmósfera,
Energía solar,
Calentamiento,
Agua,
Sustentabilidad,
Emisiones
Keyword: Engineering,
Earth sciences,
Energy engineering,
Environmental engineering,
Atmospheric sciences,
Solar energy,
Heating,
Water,
Sustainability,
Emissions
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