Dimensionamiento
Observando la radiación en Argentina en los meses de junio, marzo, setiembre y diciembre, observamos que en San Luis se dispone de 3,5 Kwh desde agosto hasta abril. Con una radiación de 3,5 Kwh/m2 (equivalente a 12,6 Mj/m2) diarios sobre el plano horizontal, podemos realizar el dimensionamiento siguiente:
Sobre el plano de un colector solar, a 45º, (posible para una latitud de 30º a 35º), caen 18 Mj/m2 cuando sobre el plano horizontal caen 12,6 MJ/m2 diarios de radiación solar. El rendimiento medio de nuestro calefón solar es de 47%( fue medido a diario durante un año). Disponemos entonces de 18 x 047= 8,5 Mj/m2 de energía sobre el plano del colector; la temperatura media del agua fría es de 12ºC (abril-agosto, similares a la media ambiente de la zona centro del país) y se requieren 42ºC para el agua caliente en una ducha.
Entonces para 4 personas, que usan 50 litros diarios de agua caliente en promedio, hacen falta
Q =(50 litros/día-persona) x (4 personas) x(4,2 Kj/litro) x (42 -12ºC)= 26.880 Kj/día = 26,9 Mj/día.
Esto significa por día Q=26,9 Mj/día = (8.5 Mj/m2) x (A (m2)). De donde el área A = 3,2 m2.
Entonces, para San Luis por ejemplo, con 3m2 de colectores se cubre el 100% de la demanda desde agosto hasta abril. En los meses de mayo, junio y julio el agua caliente disponible por día decae hasta un promedio mínimo de 120litro/día, de modo que requiere un complemento de energía convencional.
Si dimensionáramos para obtener el 100% de la demanda todo el año, pasaría la mayoría del tiempo con exceso de agua caliente.
Es por ello que recomendamos este dimensionamiento para Entre Ríos, Santa Fe, Córdoba, San Luis y Mendoza y desde allí hacia el norte.
Para Bs. Aires, La Pampa, Rio Negro, Neuquén y Chubut es necesario para alcanzar la misma disponibilidad de agua caliente diaria de 4,3 m2 de colectores. Es entonces recomendable colocar dos colectores de 2m2 cada uno, con la inclinación de la latitud del lugar más 15º. En los 3 meses de mínima decaerá a entre 60 y 150 litros/diarios de agua caliente según la zona, recuperándose entre julio y agosto para alcanzar los 200 litros/día requeridos por 4 personas.
El Atlas de Energía Solar en la República Argentina, de Hugo Grossi Gallegos y de Raúl Righini es de donde surgen los mapas utilizados, que tienen alta confiabilidad por cómo fueron confeccionados. La publicación fue realizada por Secyt de Argentina