O conceito de energia renovável tem por base o aproveitamento dos recursos energéticos naturais inesgotáveis num futuro próximo como a energia do vento, do sol, das marés etc…
O sol é a principal fonte de energia para o planeta Terra. A energia vinda do sol aquece a superficie do planeta, cria correntes, ventos, marés e condições para a existência de vida. A radiação solar média recebida na superficie da Terra é de cerca de 1000 W/m², potência esta que, se devidamente aproveitada, poderia colmatar completamente as necessidades energéticas do planeta.
Os painéis solares térmicos permitem aproveitar esta energia do sol para produzir água quente sanitária de forma ecológica, eficiente e a baixos custos.
O aproveitamento da energia solar para produção de águas quentes sanitárias pode ser feito de várias formas, recorrendo a diferentes tecnologias e sistemas, com eficiências e custos de investimento e operação diferentes. De entre todos os sistemas disponiveis destacam-se o sistema forçado e o termossifão.
Comum a todos os sistemas solares para aquecimento de águas é o coletor ou painel solar. Este é o componente base que serve de absorvedor da radiação solar.
Os coletores solares têm caracteristicas próximas de um corpo negro, um absorsor ideal, que lhe confere a capacidade de captar e reter muita energia através da radiação solar. O calor gerado pela radiação solar fica retido entre o vidro e a superfície absorsora e é transmitido à serpentina ou harpa em cobre por onde circula a água do circuito solar. O isolamento térmico do painel impede que o calor gerado se perca pela parte de trás do coletor solar.
Nos sistemas termossifão o depósito é instalado diretamente sobre os painéis, na horizontal, e a água do circuito solar troca calor com a água do circuito secundário (água sanitária) por efeito de estratificação térmica.
O sistema termossifão não permite a ligação de um apoio por caldeira, apenas uma resistência elétrica poderá ser utilizada como apoio à produção de AQS no depósito horizontal, no entanto é frequente encontrar sistemas termossifão associados a esquentadores ou caldeiras mistas instantâneas, que recebem a água pré-aquecida do sistema solar e apenas elevam a temperatura da água até à temperatura desejada pelo utilizador.
Este tipo de sistemas é frequentemente instalado quando existem limitações em termos de espaço, quer na cobertura quer na zona técnica do edifício. É um sistema compacto, simples e de baixo custo, sendo comercializado em kits com suportes de cobertura plana ou de telhado inclinado.
O sistema solar forçado é composto por painéis, estruturas de suporte e ligações, grupo de impulsão, vaso de expansão e centralina de controlo. É frequentemente comercializado na forma de um kit completo que facilita e poupa espaço numa instalação. Os sistemas forçados necessitam de um grupo de impulsão que force o líquido, água com anticongelante (etilenoglicol ou propilenoglicol), a circular através dos painéis e a absorver o calor gerado pelos mesmos.
A água quente sanitária, produzida no sistema forçado, é armazenada num termoacumulador independente, que pode ser adaptado às especificações de cada instalação.
Um termoacumulador é um reservatório de água de consumo, no qual a água é aquecida por via do sistema solar ou de um apoio (resistência, caldeira, bomba de calor, etc…). Os termoacumuladores são fabricados com o intuito de suportar a corrosão constante que o oxigénio dissolvido na água causa nos metais. O tipo de material que constitui o termoacumulador, bem como o tratamento ou revestimento do mesmo, determina quais as águas que este suporta, tornando possível a instalação de sistemas forçados mesmo com águas de furo, que poderiam corroer facilmente um depósito de um termossifão.
Contrariamente, o sistema forçado permite uma total integração com o sistema de produção de AQS e de apoio ao aquecimento. Através da central de controlo é possível direcionar a energia captada nos painéis solares, na forma de um fluido quente, para onde essa energia é necessária, em qualquer instante do dia. A Macolis dispõe de uma vasta gama de controladores solares e de aquecimento da sua marca própria ControlMACO.
