El aprovechamiento de la energía del sol es una de las alternativas más recurrentes en el campo de la arquitectura. Si se quiere producir energía limpia, la captación solar es posiblemente la primera opción que nos viene a la cabeza en el momento de proyectar.
La energía solar puede conseguirse de dos maneras: de manera pasiva sin elementos mecánicos de captación o de forma activa, utilizando tecnología diseñada para la captación y transformación de la energía.
Los usos más comunes de captación activa son para la generación de electricidad o ACS (agua caliente sanitaria) y calefacción en los países fríos y refrigeración por absorción.
ACS y calefacción
La energía solar dedicada a la producción de agua caliente sanitaria y calefacción puede ser de baja temperatura, media temperatura y alta temperatura; esto dependerá de si la captación solar es directa, de alto índice de concentración o de bajo índice de concentración.
La tecnología de baja temperatura de mayor penetración comercial son los colectores planos vidriados, siendo sus aplicaciones más comunes: en los edificios ( ACS, calentamiento de piscinas, calefacción en los países fríos, refrigeración por proceso de absorción); en instalaciones industriales ( ACS y calentamiento de agua para procesos industriales); instalaciones agropecuarias ( calefacción de invernaderos y calentamiento de agua para piscifactorías).
Fotovoltaica
Es la que genera electricidad mediante el efecto fotovoltaico que se produce cuando la luz del sol incide sobre un material semiconductor que en este caso suele ser silicio. De esta manera, se genera un flujo de electrones en el interior del semiconductor y una diferencia de potencial que también puede ser utilizada.
A nivel mundial la generación eléctrica por solar fotovoltaica plantea la posibilidad de autoabastecer al propio productor (doméstico o industrial) o vender a la red general la energía generada.
La integración
El gran desafío de las aplicaciones activas de captación solar (los ejemplos antes citados), a parte de la generación de la energía, claro está, es la integración al organismo arquitectónico sin que suponga unos costes exagerados. Conseguir que los elementos de captación solar queden integrados a la piel del edificio, pasa por hacer de los primeros, elementos constructivos de los segundos y no meros artilugios acoplados donde se pueda.
Ciertamente el proyectista tendría que sentarse y platear una propuesta creativa que pueda presentar al cliente, pero no quiere decir que sea misión imposible lo de la integración de la captación solar al edificio. Existen ejemplos muy buenos que pueden servir de inspiración para los que nos dedicamos a estos oficios, algunos de ellos conocidos, otros no tanto: Academy Building en Melben; Alemania; Iglesia en Carlow, Barwalde, Alemania; Edificio Fundación Metropoli, Madrid, España; Biblioteca Pompeu Fabra,Barcelona, España; Edificio Vallecas 48, Madrid; España.
Desde hace unos años existen paneles fotovoltaicos muy finos denominados thin-film que aunque sí es cierto que pierden en eficiencia, permiten una integración en cubierta y fachada bastante interesantes; pero lo más revolucionario es la reciente investigación del departamento de química de la Universidad de Copenhague que trabaja en un proyecto sobre una pintura que combina las propiedades de las células solares fotovoltaicas y las baterías de almacenamiento de energía.
Con fondos oficiales de aproximadamente 4 millones de euros la Universidad de Copenhague ha creado un centro de investigación en el que planean desarrollar unas moléculas que puedan adaptarse a cualquier tipo de superficie. Intentan producir paneles en forma de pintura que podrían ser montados en lugares donde hoy es imposible.
En países como Dinamarca con pocas horas de luz solar, este sistema de captación y almacenamiento sería de gran beneficio a la hora de optimizar el tema de la eficiencia energética en la edificación. En países con gran déficit energético – como uno que yo me sé- este tipo de iniciativas, muy caras por cierto, vendrían como agua de mayo.
Costará mucho esfuerzo y dinero desarrollar técnicas que no sólo optimicen el rendimiento e integración de los sistemas de captación solar activos, pero los primero pasos ya se van dando. De momento siempre podremos jugar con la creatividad e integrarla hábilmente en nuestros entornos arquitectónicos y urbanos…pero hay que currárselo como dicen los españoles.