O conceito de energia renovável tem por base o aproveitamento dos recursos energéticos naturais inesgotável 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 superfície do planeta, cria correntes, ventos, marés e condições para a existência de vida. A radiação solar média recebida na superfície 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 sem custos.
Na energia solar térmica para que o sistema solar seja encarado como corretamente instalado, é necessário certificação dos produtos (nomeadamente, coletores solares térmicos).
Comum a todos os sistemas solares para aquecimento de águas é o coletor ou o painel solar. Este é o componente base que serve de absorvedor de radiação e calor do sol. Os coletores solares têm características 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 há 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.
As instalações de coletores solares térmicos podem classificar em três categorias consoante a área de captação.
Os sistema solares são aplicáveis em qualquer solução de aquecimento de água, tanto para aquecimento de águas de consumo como para águas de processo. na industria é comum os processos produtivos necessitarem de água quente para funcionarem ou para lavagem de peças. Em lares, hotéis e outros alojamentos
coletivos, é importante garantir que todos os utilizadores têm acesso a pelo menos 40 litros de água quente diariamente.
Produção de águas quentes sanitárias (AQS)
- Saúde: Hospitais, Clínicas, Lares para Idosos
- Turismo: Hotéis, Hostels, Parques de Campismo
- Desporto: Piscinas, Ginásios
Os alojamentos coletivos são um caso particular no que toca ao dimensionamento e instalação de sistemas solares. O consumo de água quente encontra-se concentrado numa só hora, normalmente ao final do dia, o que obriga a ter em conta elevados caudais de consumo e rápidos tempos de reposição de água quente ou grande acumulação. Os sistemas solares não permitem rápidos tempos de reposição nem deslocalização da energia de uns períodos do dia para outros, pelo que o aproveitamento de toda a energia disponível em período de sol deve ser maximizado. Para tal o sobre dimensionamento do volume de acumulação é importante.
No dimensionamento de sistemas solares de grande capacidade para espaços habitacionais coletivos, é necessário que fazer um dimensionamento cuidado do número de painéis, consoante as necessidades de água quente de cada espaço. A direção geral de energia e geologia (DGEG) disponibiliza o software oficial para o dimensionamento de sistemas e estimativas de produção solar, o SCE.ER.
O software vem substituir o Solterm como ferramenta oficial em Portugal para o dimensionamento de sistemas solares. A ferramenta permite calcular a potencia produzida anualmente, a fração solar, o consumo de água em função do tipo de fração ou edifício, etc... É com recurso ao SCE.ER que é possível determinar a quantidade de painéis solares necessária em cada sistema. Estão disponíveis as opções de simulação para sistemas de produção de AQS independentes, AQS em kit termossifão, produção de AQS com apoio ao aquecimento, sistemas fotovoltaicos sem baterias e outras fontes de produção de energia renovável.