PVT

¿Pueden los paneles PVT calentar una piscina?

Respuesta rápida

Sí: una piscina es, posiblemente, la mejor carga posible para los paneles PVT. Las piscinas necesitan grandes volúmenes de calor de baja temperatura a 24–30 °C, justo donde un captador híbrido sin cubierta es más eficiente, y el agua de retorno fresca mantiene las células fotovoltaicas entre 10 y 20 °C más frías, lo que protege durante toda la temporada la ganancia eléctrica adicional de aproximadamente el 3–8 %. Un solo campo en la cubierta calienta la piscina y alimenta sus bombas al mismo tiempo.

Imagen de portada: ¿Pueden los paneles PVT calentar una piscina?

¿Por qué una piscina es una carga ideal para los paneles PVT?

Porque las piscinas y los paneles PVT buscan la misma temperatura. El rendimiento térmico de un captador es máximo cuando el fluido que entra en él está apenas más caliente que el aire circundante, y el agua de una piscina a 24–30 °C es la carga de calefacción de menor temperatura del edificio. Alimentar un captador híbrido PVT con agua fresca del circuito de la piscina mantiene las pérdidas del captador cerca de cero, de modo que una gran parte del calor solar captado llega realmente al agua. Los captadores sin cubierta son desde hace décadas el calentador solar de piscinas clásico (el Departamento de Energía de EE. UU. señala que el calentamiento solar de piscinas es uno de los usos más rentables de la energía solar en muchos climas), y un panel PVT es, en la práctica, ese absorbedor de piscina probado con un generador fotovoltaico laminado encima.

¿Mejora también la producción eléctrica el calentamiento de la piscina?

Sí, y esta es la parte elegante: la piscina actúa como un radiador de refrigeración de las células fotovoltaicas durante toda la temporada. Las células cristalinas pierden aproximadamente un 0,25–0,4 % de producción por cada grado de calentamiento, y los paneles PVT alimentados por la piscina funcionan entre 10 y 20 °C más fríos que los módulos sin refrigerar, conservando aproximadamente un 3–8 % de producción eléctrica adicional justo en los meses soleados en que una cubierta sin refrigeración alcanza su mayor temperatura (véase ¿funcionan mejor los paneles solares si se refrigeran?). Mientras tanto, la electricidad puede alimentar las bombas de filtración y circulación de la piscina: la piscina se vuelve casi autosuficiente energéticamente con un solo campo.

¿Cómo se configura un sistema PVT de calentamiento de piscina?

El circuito de los paneles nunca transporta directamente agua de la piscina: el agua clorada permanece en su propio lado de un intercambiador de placas resistente a la corrosión (titanio o acero inoxidable de alta calidad), mientras que el circuito cerrado de glicol atiende a los paneles. Una centralita solar compara las temperaturas de los paneles y de la piscina y activa la transferencia siempre que la cubierta esté más caliente. La lógica de prioridad habitual atiende primero el agua caliente sanitaria y desvía después el excedente a la piscina:

ConfiguraciónCómo funcionaMás adecuada para
Solo piscinaLos paneles alimentan directamente el intercambiador de la piscinaPiscinas de temporada, hidráulica más sencilla
Prioridad ACS + disipación en la piscinaPrimero el acumulador; el calor excedente se desvía a la piscinaViviendas con piscina: la piscina absorbe el excedente de verano
PVT + bomba de calor + piscinaLos paneles son la fuente de una bomba de calor; la piscina recibe el excedente directoSistemas durante todo el año, temporada de baño ampliada

En la configuración con prioridad de ACS, la piscina funciona además como un disipador de calor productivo: el excedente de calor del verano que de otro modo llevaría a un sistema térmico hacia el estancamiento simplemente calienta el agua; es una de las razones por las que los propietarios de piscinas rara vez necesitan las medidas contra el sobrecalentamiento que se analizan en cómo evitar el sobrecalentamiento de la solar térmica en verano.

¿Cuánto calentamiento de piscina puede aportar un campo PVT?

Lo suficiente para desplazar de forma significativa la temporada de baño: el calentamiento solar de piscinas suele ampliar una temporada al aire libre varias semanas por cada extremo y mantiene temperaturas confortables durante el verano, con una superficie de captadores necesaria que depende de la superficie de la piscina, de la temperatura objetivo, de la exposición al viento y de si se usa un cobertor. Un cobertor de piscina sigue siendo la medida complementaria de mayor valor, ya que la evaporación domina las pérdidas de calor de una piscina. El dimensionado es un cálculo de planificación sobre esas variables, con la misma lógica que se explica para los campos solo térmicos en ¿puede la solar térmica calentar una piscina?. Para piscinas cubiertas con demanda durante todo el año, combinar el campo con una bomba de calor (véase ¿puede una bomba de calor calentar una piscina?) cubre los meses en que el campo de la cubierta no es suficiente.

¿Es una configuración probada?

Los sistemas de piscina y los sistemas combinados de ACS más piscina son aplicaciones estándar documentadas en las instalaciones PVT monitorizadas de la Task 60 de IEA SHC. Solimpeks fabrica paneles híbridos PV-T desde 2008, certificados Solar Keymark a través de Kiwa Cermet Italia (licencia 16918 Rev.0) y certificación fotovoltaica según IEC 61215/61730-1: la base de certificación que necesitan los proyectos de piscinas cuando intervienen ayudas o licitaciones públicas. Para conocer el mecanismo de fondo, empiece por cómo funcionan los paneles híbridos PVT.

Preguntas frecuentes

¿Pueden los paneles PVT mantener caliente una piscina en invierno?

En piscinas al aire libre, la energía solar por sí sola amplía la temporada, pero no vence al invierno: la producción cae al disminuir la irradiación y aumentan las pérdidas. Las piscinas cubiertas o de uso durante todo el año combinan el campo PVT con una bomba de calor, de modo que los paneles asumen la carga en los meses luminosos y precalientan el lado de la fuente en los fríos.

¿Daña el agua clorada de la piscina a los paneles?

El agua de la piscina nunca entra en los paneles: un intercambiador intermedio de titanio o de acero inoxidable de alta calidad separa el circuito clorado de la piscina del circuito cerrado de glicol que atiende a los captadores. Es la práctica habitual en todo calentamiento solar indirecto de piscinas.

¿Cuántos paneles PVT necesita una piscina?

Se dimensiona según la superficie de la piscina y no según su volumen: los proyectistas parten de los metros cuadrados de la piscina, de la temperatura objetivo, de la exposición al viento y del uso de cobertor. Como orientación, los campos solares para piscinas suelen dimensionarse en una gran fracción de la superficie de la piscina; un instalador calcula el campo exacto para su emplazamiento y su clima.

¿Sigue siendo necesario un cobertor de piscina con calentamiento solar?

Muy recomendable. La evaporación es la principal pérdida de calor de cualquier piscina y un cobertor la reduce de forma drástica, de modo que el mismo campo de captadores mantiene una temperatura del agua claramente más alta. La combinación de cobertor y campo solar es la opción estándar y rentable.

Fuentes y lecturas recomendadas

Sobre el autor

Equipo de ingeniería de Solimpeks

Ingeniería solar térmica y de sistemas