Contribucion Solar

Calcular el % de sustitución de energía convencional para el mes de febrero que se consigue con la instalación de un equipo compacto de 2 colectores que se utiliza todo el año. La ecuación derendimiento de los colectores del equipo es:

n= 0.7883801-6.26311(tm-ta)/I

y su superficie de 2,17 m2.Con el equipo se pretende cubrir las necesidades de una familia de 4 personasubicada en Málaga. Se estima un consumo medio de 40 litros/(persona·dia). Suponer que la instalación se encuentra situada en un lugar con aire muy puro y limpio y que la energía disponible por m2 esdel 85% de la energía aportada por m2 de superficie colectora (rendimiento del acumulador)





Entendemos por % de sustitución (contribución solar o porcentaje de cubrimiento) el porcentaje delas necesidades energéticas que son satisfechas con energía solar.

Para resolver el ejercicio partiremos de la siguiente ecuación:


superficie de captación = necesidad energéticatotal · (Cs/100)
necesaria energía neta disponible por m2 de colector


Empezaremos por calcular las necesidades energéticas, para ello, disponemos de lasiguiente ecuación:
Q= m· ce · (Tª ac - Tª in)

Donde:
Q= Necesidades energéticas
m=Masa de agua necesaria. En nuestro caso; 40·4·28= 4480kg
ce=Calorespecifico. En kcal sera 1.
tªac=Temperatura de acumulación. Tomaremos una tª de 45º
tªin=Temperatura inicial del agua que se va a calentar. Según tablas consultadas es de 9º

Por tanto: Q=4480·1·(45-9)=161280Kcal o lo que es lo mismo Q=674150400 julios


A continuación debemos calcular la energía neta disponible pro m2 de colector. Para ello debemos conocer en primer lugar, la energía solarincidente útil y esta la obtenemos de:

Eu=H·fat·k·fum
Donde:
Eu=Energía solar incidente útil
H=Energía solar incidente sobre superficie horizontal, en nuestro...