Calentador solar de agua para usos domésticos con control de variables y funcionamiento con Arduino

Abstract

El Salvador es un país que posee un alto nivel de consumo de energía eléctrica y se encamina a que ésta crezca cada día más; desgraciadamente para su generación, muchas delas fuentes que se utilizan son a base de hidrocarburos, que como se ha comprobado ocasionan efectos secundarios dañinos al medio ambiente y a la salud. Además, este tipo de combustible representa una fuente no renovable de energía, que a futuro irá incrementando su valor y finalmente se agotará. Lo anterior indica que a medida se utilizan los recursos no renovables estos tienden a decrecer; y así mismo, provocan una búsqueda de nuevas fuentes de energía, entre éstas las renovables, como el calor emitido por el sol. Ciertas instituciones educativas como la Universidad Nacional (Proyecto solar de la escuela de física y matemática) y la Universidad Politécnica de El Salvador (trabajo de graduación del año 2000), han realizado estudios de colectores, pero no se ha llegado a la construcción de un prototipo que compruebe un beneficio de ahorro energético y un recurso más de energía renovable aplicable a uso residencial. En las instalaciones residenciales la demanda de agua caliente producida con duchas eléctricas constituye un elevado consumo de energía eléctrica para el hogar; este uso para un hogar de 4 personas, considerando que utilizan agua caliente por 15 minutos cada uno por día y que en el mes se repite esa rutina 20 veces, representa una facturación de 80 kwh solo en calentamiento de agua. Por esta razón, el calentamiento de agua mediante energía solar, va más allá de ser una alternativa ecológica, se ha convertido en una tecnología económicamente atractiva. Por tanto, la Escuela de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de ITCA-FEPADE Sede Central realizó el diseño y construcción de un prototipo de colector solar, en donde se definen los principios y conceptos básicos para contar con una buena tecnología que en realidad no es reciente, sino poco atendida en nuestro medio. Se ha determinado que este tipo de colector se encuentre al alcance de una familia de clase media.