1. Almacenamiento térmico:
* Materiales de cambio de fase (PCMS): Estos materiales absorben el calor y cambian su estado de materia, como la fusión del sólido al líquido o la evaporación del líquido al gas. Este cambio de fase requiere mucha energía, almacenando efectivamente el calor. Los PCM comunes incluyen cera de parafina, hidratos de sal y algunos tipos de polímeros.
* Almacenamiento de calor sensible: Este método utiliza el cambio de temperatura de un material para almacenar calor. Por ejemplo, el agua o las rocas pueden calentarse con energía solar y luego liberar el calor almacenado más tarde.
* Almacenamiento de energía térmica subterránea (Utes): Esto implica almacenar calor en acuíferos subterráneos o formaciones rocosas, utilizando las propiedades térmicas naturales de la Tierra.
2. Almacenamiento químico:
* Almacenamiento termoquímico: Ciertas reacciones químicas pueden almacenar energía del sol. Por ejemplo, ciertas reacciones químicas pueden activarse mediante la luz solar y liberar el calor más tarde cuando sea necesario. Este método se está explorando actualmente para el almacenamiento de energía a largo plazo.
3. Plantas solares de energía térmica:
* energía solar concentrada (CSP): Estas plantas usan espejos para concentrar la luz solar en un receptor, generando calor que puede usarse para producir vapor y conducir turbinas para la generación de electricidad. El calor también se puede almacenar en tanques salados fundidos para su uso posterior.
Ejemplos específicos:
* Sistemas de calefacción de agua solar: Use paneles solares para calentar agua, a menudo con un tanque de almacenamiento térmico para proporcionar agua caliente incluso en días nublados.
* casas solares pasivas: Use elementos de diseño como ventanas orientadas al sur y masa térmica (pisos de concreto, paredes de ladrillo) para capturar y almacenar calor solar para calentar el hogar.
* cocinas solares: Use reflectores para concentrar la luz solar en una olla de cocina, proporcionando una forma sostenible de cocinar alimentos.
Consideraciones:
* Eficiencia: Algunos métodos son más eficientes que otros, y la efectividad puede depender de factores como la ubicación geográfica y el clima.
* Costo: El costo de implementar diferentes métodos de almacenamiento de calor puede variar ampliamente.
* Durabilidad: La vida útil de los materiales y sistemas de almacenamiento puede variar.
* Impacto ambiental: Se debe considerar el impacto ambiental de los diferentes métodos de almacenamiento, incluido el uso de materiales y emisiones potenciales.
En general, hay muchas formas de almacenar energía térmica del sol, ofreciendo soluciones potenciales para la producción de energía sostenible y diversas aplicaciones. El mejor método dependerá de las necesidades específicas de la aplicación.