Solar, solar tèrmica, fotovoltaica: quina diferència hi ha?

Solar, solar tèrmica, fotovoltaica: quina diferència hi ha?

La diferència entre la solar i la fotovoltaica és que la fotovoltaica és un tipus de generació d'energia solar. Solar, en canvi, és el terme genèric per a sistemes fotovoltaics i solars tèrmics, ja que tots dos utilitzen la potència del sol per generar energia. Els sistemes fotovoltaics generen electricitat i els sistemes solars tèrmics generen calor.

Comparació: energia solar tèrmica o fotovoltaica

Quan es tracta de la qüestió de "energia solar tèrmica o fotovoltaica", s'ha de decidir quin tipus d'energia s'ha de generar. L'energia solar tèrmica utilitza l'energia del sol i la converteix en calor. La calor es pot utilitzar per a la calefacció o aigua calenta. La fotovoltaica, en canvi, utilitza la llum solar per generar electricitat.

Mirem més de prop les altres diferències.

Diferents usos

Tant els sistemes solars tèrmics com els fotovoltaics estan instal·lats al terrat de la casa i tenen els seus respectius avantatges i inconvenients. Un sistema fotovoltaic requereix més espai al sostre, mentre que els col·lectors solars tèrmics són més cars. La vostra decisió s'ha de basar en els vostres requisits individuals.

Si teniu prou espai disponible al sostre, també podeu considerar una combinació dels dos sistemes. La instal·lació i l'ús combinats són possibles sense cap problema.

Ús de la fotovoltaica

La fotovoltaica es pot utilitzar per generar energia elèctrica que es pot utilitzar a la vostra llar o vendre. L'electricitat es ven alimentant-la a la xarxa pública. Rebeu una tarifa d'alimentació per això del vostre proveïdor de xarxa. No obstant això, aquest ha caigut molt en els últims anys i el preu de l'electricitat ha augmentat. Per tant, la majoria dels propietaris d'un sistema fotovoltaic opten per això autoconsum de l'electricitat, ja que és més econòmica i estalvia molt en costos d'electricitat a llarg termini.

Pots utilitzar l'electricitat de la teva instal·lació fotovoltaica no només per a aparells elèctrics, sinó també per a la calefacció o per escalfar l'aigua domèstica. Això és possible, per exemple, amb una barra de calefacció elèctrica o en combinació amb una bomba de calor. Aquesta combinació també augmenta el vostre autoconsum, ja que utilitzeu més energia solar. Una unitat addicional d'emmagatzematge d'electricitat fins i tot us proporciona la vostra pròpia energia solar a la nit.

Ús de l'energia solar tèrmica

Amb l'energia solar tèrmica, la calor del sol s'utilitza per donar suport al sistema de calefacció o per escalfar aigua calenta sanitària. Els sistemes solars tèrmics no poden produir calor per a la venda i només estan pensats per a ús personal. Els sistemes solars tèrmics poden proporcionar una gran proporció de la calor necessària per a la preparació d'aigua calenta, però normalment no són suficients per a tota la necessitat de calefacció.

Tanmateix, això també depèn del tipus d'edifici. Els edificis nous solen tenir un requeriment de calefacció més baix que els edificis antics. Això es deu en part a un millor aïllament tèrmic i sistemes de calefacció més nous.

Diferents modes de funcionament

Tant els mòduls fotovoltaics com els mòduls solars tèrmics estan formats per diverses capes. En els mòduls fotovoltaics, les cèl·lules solars són les responsables de la producció d'electricitat. Els col·lectors solars tèrmics, en canvi, estan formats per tubs que tenen un fluid especial per al transport de calor.

Funció fotovoltaica

Obres fotovoltaiques donant llum solar a les cèl·lules fotovoltaiques. La llum posa els electrons en moviment i es genera corrent continu. A continuació, el corrent continu es converteix en corrent altern utilitzable a l'inversor. A partir d'aquí, l'electricitat passa al comptador d'electricitat i finalment a la xarxa elèctrica domèstica o sistema d'emmagatzematge d'electricitat per al seu consum.

Funció solar tèrmica

L'energia solar tèrmica funciona utilitzant l'espectre de llum infraroja del sol. Els tubs dels col·lectors absorbeixen la radiació i escalfen un líquid especial a l'interior. El líquid calent s'escorre i s'alimenta a un dipòsit d'emmagatzematge que conté aigua. Al dipòsit d'emmagatzematge, la calor es transfereix a l'aigua i després es bombeja al circuit de calefacció.

Zona de coberta necessària

La superfície del sostre necessària per als sistemes solars tèrmics i fotovoltaics és molt diferent. La fotovoltaica requereix molt més mòduls solars ja que són menys eficients. Els sistemes solars tèrmics, en canvi, es surten amb pocs metres quadrats. A més, sovint val la pena cobrir tota la superfície de la coberta amb fotovoltaica, ja que els costos disminueixen en relació amb l'augment del nombre de mòduls fotovoltaics.

Aquesta és la quantitat d'àrea de sostre necessària per a la fotovoltaica

Amb la fotovoltaica, es requereix una superfície de coberta d'uns 50 m² per cobrir un consum elèctric anual de 4,000 kWh. Correspon al consum mitjà d'un habitatge unifamiliar. De mitjana, podeu suposar una potència d'1 kWp per 5 m² de superfície amb mòduls fotovoltaics. A això s'afegeixen les zones d'autorització requerides.

Aquesta és la quantitat de superfície del sostre que requereix l'energia solar tèrmica

En el cas de l'energia solar tèrmica, la mida de la superfície del sostre depèn del tipus i l'ús del col·lector. Un col·lector de placa plana necessita de 4.5 a 7.5 m² per cobrir les necessitats d'aigua calenta de 3 a 5 persones. Un col·lector de tub només necessita de 4 a 6 m². Per al suport de calefacció, es necessiten de 7 a 11 m² per a un col·lector de placa plana i de 5 a 9 m² d'àrea de sostre per a un col·lector de tubs.

Diferents nivells d'eficiència

En un 60% - 90%, els sistemes solars tèrmics tenen una eficiència més alta que els sistemes fotovoltaics. L'eficiència d'aquest últim és del 15-20%. La fotovoltaica també té una tecnologia més sofisticada, però és més fàcil d'instal·lar ja que hi ha mòduls prefabricats disponibles. Els sistemes solars tèrmics, en canvi, requereixen la col·locació de canonades i la instal·lació d'una caldera i una bomba.

Eficiència fotovoltaica

L'eficiència de la fotovoltaica és del 10-25%, depenent del tipus de mòdul. Els mòduls solars monocristal·lins tenen la màxima eficiència de fins a un 25%. També són els mòduls fotovoltaics més cars. Els mòduls policristalins tenen una eficiència al voltant del 16% i són una mica més barats. L'eficiència dels mòduls de pel·lícula fina és d'entre el 10 i el 13%.

Eficiència solar tèrmica

L'eficiència de l'energia solar tèrmica depèn del tipus de col·lector i de la inclinació cap al sol. L'eficiència dels col·lectors de placa plana està entre el 60% i el 85%. Amb col·lectors de tub, fins i tot es pot aconseguir una eficiència del 90%. Els col·lectors de tubs són corresponentment més cars.

Comparació de costos de l'energia fotovoltaica i solar tèrmica

Per als habitatges unifamiliars, el cost de la fotovoltaica és d'entre 5,000 i 15,000 euros, en funció de la mida del sistema. Això inclou el muntatge, la instal·lació i la posada en marxa. El cost de l'energia solar tèrmica per a l'aigua calenta és d'uns 5,000 €. Per a la calefacció i l'aigua calenta és d'uns 10,000 €.

Costos fotovoltaics

Un sistema més petit de 5 kWp pot cobrir el consum mitjà anual d'una casa unifamiliar. Els costos per quilowatt pic de sortida fotovoltaica estan entre 1,000 i 1,800 euros. Per tant, un sistema fotovoltaic de 5 kWp costa uns 7,000 €. Una unitat d'emmagatzematge d'electricitat addicional costa poc menys de 5,000 € addicionals. Els costos es poden reduir amb subvencions.

Costos solars tèrmics

Els costos de l'energia solar tèrmica depenen de si el sistema només està pensat per a l'aigua calenta o si també s'ha de donar suport a la calefacció. Es produeixen costos d'uns 5,000 € per la preparació d'aigua calenta en una casa unifamiliar. Per al suport d'aigua calenta i calefacció, els costos ronden els 10,000 €.

Mòduls híbrids: combinació d'energia solar tèrmica i fotovoltaica

L'energia solar tèrmica i la fotovoltaica es poden combinar fàcilment. Això és possible amb dos sistemes separats o amb els anomenats mòduls híbrids (també coneguts com a mòduls PVT). Un mòdul híbrid consta de mòduls fotovoltaics a la part superior, que recullen la llum solar, i col·lectors solars a sota, que absorbeixen la calor. D'aquesta manera, es produeix electricitat i calor simultàniament.

Els mòduls híbrids són especialment adequats quan es necessita molta calor durant tot l'any, sobretot a l'estiu. És poc probable que això sigui el cas en una llar particular, ja que el consum d'aigua calenta és limitat i normalment només es necessita calor a l'hivern. Per tant, els mòduls híbrids són més adequats per a instal·lacions com piscines públiques, hospitals o hotels.

Per a cases unifamiliars i edificis d'apartaments, és més probable que valgui la pena una combinació de mòduls híbrids amb mòduls fotovoltaics addicionals. Tanmateix, el factor decisiu és la vostra necessitat individual d'electricitat i calor.

Conclusió: solar, solar tèrmica, fotovoltaica?

La diferència entre la solar i la fotovoltaica és que solar és un terme paraigua per als tipus de generació d'energia solar. Els diferents tipus inclouen l'energia fotovoltaica i l'energia solar tèrmica. La fotovoltaica utilitza el sol per generar electricitat. Els sistemes solars que utilitzen energia solar tèrmica, en canvi, produeixen calor aprofitable.

Fotovoltaica Solar Tèrmic
Tecnologia Mòduls fotovoltaics Col·lectors solars
Ús Electricitat, aigua calenta, calefacció Aigua calenta, calefacció
Tarifa d'alimentació no
Subvencions
Àrea requerida gran petit
Costos Operatius Molt fluix Relativament baix
Període de devolució 10 - 20 anys 15 - 20 anys
Esperança de vida 25 - 40 anys 20 - 30 anys
Costos inicials (casa unifamiliar) 5,000 € - 15,000 € 5,000 € per aigua calenta, 10,000 € per calefacció i aigua calenta

Els sistemes fotovoltaics són especialment útils per a les llars amb un alt consum d'electricitat. Tot el que es requereix és una superfície de sostre prou gran. A causa de l'augment dels costos de l'electricitat, l'autoconsum més alt possible d'energia solar és el més econòmic. Per augmentar l'autoconsum, es pot instal·lar una bomba de calor addicional o una unitat d'emmagatzematge d'electricitat. Amb la bomba de calor, podeu reduir els vostres costos de calefacció i també els costos d'electricitat.

Els sistemes solars tèrmics només requereixen una petita superfície de sostre. En els edificis existents, els sistemes solars tèrmics s'utilitzen generalment només per escalfar aigua, ja que l'envoltant de l'edifici sovint està mal aïllat. En els edificis nous, l'energia solar tèrmica també s'utilitza per donar suport al sistema de calefacció.

Un quilowatt hora de calor costa menys d'un quilowatt hora d'electricitat, per això la fotovoltaica sovint pot estalviar molts més diners. L'electricitat també és molt més versàtil, ja que també es pot utilitzar per a la calefacció o per escalfar aigua calenta sanitària. En definitiva, però, depèn del vostre consum individual i de les condicions de l'edifici.

La radiació difusa i la seva influència en la fotovoltaica

La radiació difusa i la seva influència en la fotovoltaica

La calamarsa és una amenaça real per a la fotovoltaica?

La calamarsa és una amenaça real per a la fotovoltaica?

Contingut buit. Seleccioneu l'article per previsualitzar-lo

Aconsegueix la teva solució gratuïta

Per al teu projecte

Podem personalitzar la vostra pròpia solució de forma gratuïta

contacti'ns