POTENCIAL DE LOS COLECTORES SOLARES TÉRMICOS PARA CALENTAMIENTO DE AGUA SANITARIA RESIDENCIAL EN CHILE

Abstract

El presente estudio se concentra en la utilización de la energía solar térmica para la obtención de agua caliente sanitaria, mediante el uso de colectores solares planos, en el sector residencial. La metodología consiste en calcular la fracción solar de sistemas activos y pasivos ubicados en diversas ciudades de Chile, mediante el método de la carta f. Para el sistema pasivo se aplica la carta f con una modificación para incorporar el efecto de la estratificación térmica y las variaciones en el caudal de trabajo. Posteriormente se desarrollan evaluaciones económicas para edificios con un volumen de consumo de agua caliente sanitaria de 250.000 l mensuales y casas con una cantidad de personas que varían entre dos y nueve. Las evaluaciones económicas se realizan para veinte localidades a lo largo del país, en base al costo de adquirir e instalar un sistema solar térmico con características similares al sistema considerado para el cálculo de la fracción solar; y el ahorro generado por el uso de éste durante un horizonte temporal de diez aos, con una tasa de descuento del 10 %. Las fuentes de energía auxiliar utilizadas son gas licuado de petróleo y gas natural. La localidad que más potencial de ahorro energético tiene dentro de las estudiadas es Maipú, con 660,7 TJ anuales, seguido de Antofagasta, con 489,4 TJ anuales. El ahorro potencial de energía arrojado por las veinte comunas da un total de 4.999 TJ anuales. Entre Iquique y Los Andes los proyectos son rentables para casas desde las 4 personas. Desde Via del Mar hasta Aysén las casas deben ser de 7 a 8 personas en adelante para que sea rentable implementar estas tecnologías y en Natales y Punta Arenas nunca es rentable. Considerando que todos los proyectos se llevasen a cabo, sin discriminar entre rentables y no rentables, sólo es conveniente económicamente el uso de los sistemas solares térmicos en las ciudades de Iquique, Antofagasta, Calama y Copiapó, arrojando en el caso de Iquique un VAN de $590.000 por casa, y $32.500.000 por edificio. Las localidades con mayor ahorro en emisiones de carbono son Maipú y Antofagasta, con 51.757 y 47.716 tCO2 anuales, respectivamente. El ahorro potencial en emisiones de carbono arrojado por las veinte ciudades da un total de 444,5 MtCO2 anuales. La probabilidad de que sea rentable implementar el sistema en una casa de cuatro personas ubicada en Iquique es de 96 %, para Maipú 54 %, y en el caso de Punta Arenas es de 0 %.