El propilenglicol es el anticongelante no tóxico que se mezcla con agua para proteger de la congelación los circuitos solares térmicos cerrados. Una mezcla con un 40 % de glicol protege hasta unos -21 °C y una mezcla del 50 % hasta unos -33 °C. Los fluidos de calidad solar añaden inhibidores de corrosión y deben revisarse cada 2–3 años, porque los estancamientos repetidos por encima de unos 170 °C degradan el glicol y lo descomponen en ácidos corrosivos.
¿Por qué necesitan anticongelante los sistemas solares térmicos?
Los captadores solares están a la intemperie y bajan habitualmente de 0 °C: en noches despejadas, el enfriamiento radiativo puede llevar un absorbedor varios grados por debajo de la temperatura del aire. El agua sin aditivos se congelaría, se dilataría aproximadamente un 9 % y rompería los tubos del absorbedor y las tuberías. Mezclar propilenglicol en el circuito cerrado baja el punto de congelación por debajo de cualquier temperatura de diseño invernal realista. A diferencia del etilenglicol utilizado en los sistemas de refrigeración de los automóviles, el propilenglicol es una sustancia de baja toxicidad que también se utiliza en alimentos y cosméticos, y por eso es el fluido estándar siempre que una única pared de intercambiador separa el fluido solar del agua potable. La principal alternativa es un sistema drain-back, que retira el fluido de los captadores en lugar de protegerlo químicamente.
¿Qué concentración de glicol protege contra las heladas?
Una mezcla con un 40 % de propilenglicol protege hasta unos -21 °C y una del 50 % hasta unos -33 °C; entre ambas, estas dos concentraciones cubren prácticamente toda Europa. Los fluidos solares se suministran como mezclas listas para usar o se dosifican en obra con agua desmineralizada:
| Proporción de propilenglicol | Punto de congelación | Clima típico |
|---|---|---|
| 30 % | ≈ -13 °C | Costero templado y mediterráneo |
| 40 % | ≈ -21 °C | La mayor parte de Europa central |
| 50 % | ≈ -33 °C | Alpino, nórdico y continental |
Por debajo de su punto de congelación, la mezcla forma primero una papilla de hielo bombeable antes de solidificarse, de modo que la protección contra la rotura se extiende aproximadamente 10 K más abajo que los valores indicados. Las concentraciones por encima de aproximadamente el 55 % no aportan ninguna ganancia útil: la protección contra heladas se estabiliza mientras la viscosidad sigue aumentando.
¿Cómo cambia el glicol la transferencia de calor y el dimensionamiento de la bomba?
El glicol transporta menos calor que el agua y opone más resistencia al flujo. Una mezcla del 40 % tiene un calor específico de aproximadamente 3,7 kJ/(kg·K) frente a 4,19 del agua pura, es decir, alrededor de un 12 % menos, y una viscosidad varias veces superior a la del agua a baja temperatura. Por tanto, el circuito necesita un caudal algo mayor para la misma potencia transportada, y el grupo hidráulico solar debe seleccionarse teniendo en cuenta la pérdida de carga adicional. Verifique siempre la concentración instalada con un refractómetro en lugar de fiarse de la etiqueta del bidón.
¿Por qué envejece el fluido con el estancamiento?
Cuando el depósito está lleno y la bomba se detiene, los captadores suben hacia su temperatura de estancamiento, a menudo 170–200 °C en captadores planos y más en tubos de vacío. El fluido hierve, y los episodios repetidos de alta temperatura rompen las moléculas de glicol en ácidos orgánicos que hacen bajar el pH, consumen los inhibidores de corrosión y vuelven marrón el fluido. Los fabricantes de captadores —Solimpeks incluida— publican la temperatura de estancamiento de cada modelo a partir de los ensayos ISO 9806, y esa es la cifra que el fluido debe soportar. Los fluidos de propilenglicol de calidad solar se formulan con estabilizadores de alta temperatura precisamente para esta función, pero ningún fluido es inmune: una instalación que entra en estancamiento cada tarde de verano necesita cambios de fluido mucho antes que una diseñada para evitar el estancamiento.
¿Con qué frecuencia debe revisarse y sustituirse el fluido solar?
Revise el fluido cada 2–3 años y después de cualquier verano con episodios de estancamiento conocidos. Tres pruebas lo dicen todo: la protección contra heladas con un refractómetro, el pH con una tira reactiva (el fluido nuevo suele tener 8–9; sustitúyalo por debajo de aproximadamente 7) y una comprobación visual y olfativa: un color oscuro o un olor a quemado significa que el fluido está agotado. La vida útil típica es de 5–10 años. Sustituya por un producto equivalente de calidad solar con inhibidores no rellene nunca con agua del grifo más allá de pequeñas correcciones y vuelva a comprobar la concentración después de cualquier intervención.
Preguntas frecuentes
¿Es tóxico el propilenglicol de las instalaciones solares?
No: el propilenglicol en sí es una sustancia de baja toxicidad utilizada en alimentos y cosméticos y registrada según el REACH de la UE. El fluido solar, sin embargo, no es agua potable: contiene inhibidores de corrosión, por lo que debe impedirse por diseño la contaminación cruzada hacia los circuitos potables y eliminarse el fluido agotado conforme a la normativa local.
¿Cuál es la diferencia entre el propilenglicol y el etilenglicol?
El etilenglicol transfiere el calor algo mejor y cuesta menos, pero es tóxico para las personas y los animales. Por eso la práctica de seguridad del agua de consumo exige propilenglicol no tóxico en las instalaciones solares en las que una sola pared de intercambiador separa el fluido solar del agua potable.
¿Puedo rellenar mi instalación solar con agua?
Solo en pequeñas cantidades, y solo si después vuelve a comprobar la protección contra heladas con un refractómetro. Las pérdidas mayores deben reponerse con la premezcla correcta: el fluido diluido pierde tanto la protección contra la congelación como la inhibición de la corrosión.
¿Cómo sé cuándo hay que sustituir el fluido solar?
Tres señales: un pH por debajo de aproximadamente 7, una protección contra heladas inferior al valor de diseño y un color oscuro o un olor a quemado. Cualquiera de ellas justifica un cambio de fluido, que normalmente corresponde cada 5–10 años.