Energias renováveis: o que é um coletor solar?
O coletor solar difere do painel fotovoltaico porque utiliza a energia solar para aquecer um fluido (em geral a água) e não para gerar eletricidade.
O coletor solar é o coração do sistema de aquecimento solar. Ele é o dispositivo responsável pela absorção e transferência da radiação solar para um fluido sob a forma de energia térmica. São muito utilizados no aquecimento de água de casas ou edifícios, hospitais, piscinas, secagem de grãos, para refrigeração de ambientes e processos industriais de aquecimento.
De modo geral, o coletor solar funciona recebendo radiação solar e a transfere para a placa absorvedora. O calor é então transferido para o fluido que escoa no interior de tubos que estão em contato com a superfície absorvedora.
O aspecto externo de um coletor solar é de uma caixa retangular rasa (em geral de alumínio) com uma cobertura de vidro. Dentro desta caixa há uma serpentina (geralmente de cobre devido à sua alta condutividade térmica), por onde o fluido escoa. Em volta desta há uma superfície também de cobre pintada de preto (placa absorvedora), para facilitar a absorção de calor. O calor absorvido pela placa absorvedora é transferido à serpentina. A água fria ao passar pelos canos se aquece.
Ainda é necessário que se tenha um isolamento térmico na parte inferior do coletor para minimizar as perdas de calor para o ambiente. A cobertura de vidro permite a entrada de radiação solar ao passo que evita que parte do calor da placa absorvedora se perca por convecção, pois o vidro impede a ação do vento. Além disso é importante que haja uma vedação eficiente para prevenir que umidade entre no coletor.
Além dos coletores solares, para um sistema de aquecimento completo, são necessários um reservatório térmico, um sistema de circulação de água e um sistema auxiliar de aquecimento elétrico. Em períodos encobertos prolongados, caso a temperatura da água do reservatório térmico caia muito, a resistência do sistema de aquecimento elétrico auxiliar será acionada por um termostato, de forma a fornecer energia suficiente à água armazenada. De qualquer forma, com um sistema bem dimensionado este não deverá ser um problema.
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