aplicaciones térmicas de la energía solar en los sectores residencial, servicio e industrial

162 Pages·2017·15.75 MB·Spanish

LIBRO: APLICACIONES TÉRMICAS DE LA ENERGÍA SOLAR
EN LOS SECTORES RESIDENCIAL, SERVICIO E INDUSTRIAL
Coordinadores: Octavio García Valladares e Isaac Pilatowsky Figueroa
El aprovechamiento de las fuentes de energía renovables dejó de ser una ilusión
para convertirse en una realidad para todos aquellos comprometidos con la
protección del ambiente.
Hay dos hechos que han cambiado radicalmente nuestra visión del pasado. En
primer lugar, el hecho de que el petróleo se va a agotar, y somos testigos de los
frecuentes aumentos en los costos de la gasolina y el gas. En segundo lugar, y tal
vez más importante, el Cambio Climático Global, que está directamente
relacionado con el alto consumo de hidrocarburos de cada nación del planeta,
así como la colateral producción de gases de efecto invernadero en los que
México contribuye con alrededor de 1%. ¿Cómo podemos contribuir a mitigar estos
impactos? Una de las posibles soluciones es aprovechar la energía solar. Este libro
se ha publicado con el objetivo que sea de utilidad para todas aquellas personas
que deseen aprovechar la energía térmica de nuestra “querida estrella”, que sale
todas las mañanas: el Sol.
El libro lo coordinaron los doctores Octavio García Valladares e Isaac Pilatowsky
Figueroa, ambos investigadores del Instituto de Energías Renovables de la UNAM,
quienes contaron con la colaboración de varios renombrados investigadores de la
universidades de Sonora, Campeche, Zacatecas, Morelos e Instituto Nacional de
Electricidad y Energías Limpias
Esta obra proporciona información sobre las principales aplicaciones de la
energía termosolar que servirá como una importante guía para conocer los
principios del calentamiento solar en el sector residencial; de uso sanitario y
recreativo; así como otras aplicaciones como son: la climatización de espacios,
producción de refrigeración y aire acondicionado; secado de diversos productos;
destilación de agua salada, y también aplicaciones industriales y agropecuarias.
> El libro será sin lugar a dudas un texto de consulta obligada para quienes
deseen aprovechar la energía térmica del Sol.
y el que lo financió: PROYECTO FORDECYT CONACYT 190603:
“Estudio sobre el uso de la energía solar en aplicaciones residenciales, industriales
y comerciales en diferentes estados del país”
Aplicaciones térmicas
de la energía solar
en los sectores residencial,
servicios e industrial
Octavio García Valladares
e Isaac Pilatowsky Figueroa
Coordinadores

Aplicaciones térmicas
de la energía solar
en los sectores residencial,
servicios e industrial
Aplicaciones térmicas de la energía solar en los sectores residencial,
servicios e industrial / coordinadores Octavio García Valladares e
Isaac Pilatowsky Figueroa. -– Primera edición. -– Ciudad de México
: Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Energías
Renovables 2017.
160 páginas : ilustraciones ; 23 cm.

Incluye bibliografías
ISBN 978-607-02-8952-0

1. Energía solar térmica -– Innovaciones tecnológicas -– México.
2. Calefacción solar -- Innovaciones tecnológicas -– México. 3. Inge-
niería térmica –- México. 4. Energía solar -- Innovaciones tecnológicas
-– México. 5. Derecho de acceso a la energía solar. I. García Vallada-
res, Octavio, coordinador. II. Pilatowsky Figueroa, Isaac, coordinador.
III. Universidad Nacional Autónoma de México. Instituto de Energías
Renovables, editor.

621.40280972scdd21 Biblioteca Nacional de México
Instituto de Energías Renovables, UNAM
Director: Dr. Jesús Antonio del Río Portilla
Secretaría Académica: Dra. Marina E. Rincón González
Secretaría de Gestión Tecnológica y Vinculación: Dra. Karla G. Cedano Villavicencio
Coordinadores: Dr. Octavio García Valladares y Dr. Isaac Pilatowsky Figueroa
Edición: Juan Tonda Mazón
Diseño y formación: Georgina Reyes Coria
Corrección: Edgar Gómez Marín
Portada y figuras: Georgina Reyes Coria
Imagen de portada: Módulo solar
Primera edición: 9 de abril de 2017
D.R. © 2017 Universidad Nacional Autónoma de México
Av. Universidad 3000 Ciudad Universitaria
Col. Universidad Nacional Autónoma de México
Coyoacán, 04510, Ciudad de México
Instituto de Energías Renovables
© Octavio García Valladares, Isaac Pilatowsky Figueroa, Rafael Enrique Cabanillas
López, Carlos Ramos Berúmen, Juan Rafael Ramírez Benítez, José Beltrán Adán, Adriana
Elizabeth González Cabrera, Álvaro Zamudio Lara, Margarita Castillo Téllez, Carolina Aidé
Menchaca Valdez, Roxana Berenice Recio Colmenares.
ISBN: 978-607-02-9005-3
Agrademos el apoyo a Conacyt por financiar esta publicación a través de
PROYECTO FORDECYT 190603, Estudio sobre el uso de la energía
solar en aplicaciones residenciales, industriales y comerciales en
diferentes estados del país.
Todos lo derechos reservados.
Ninguna parte de esta publicación puede ser reproducida, trasmitida o almacenada de
manera alguna sin el permiso previo del editor.
Impreso y hecho en México
Aplicaciones térmicas
de la energía solar
en los sectores residencial,
servicios e industrial
Octavio García Valladares
e Isaac Pilatowsky Figueroa
Coordinadores

Con cariño y profundo agradecimiento
para Lydia, Priscila y Patrick
Isaac Pilatowsky Figueroa
Dedicado con mucho cariño a
Marycarmen, Kenia y Jordi
Octavio García Valladares

ÍNDICE
Directorio de autores 13
Presentación 17
1 El recurso solar 21
Dr. Rafael Enrique Cabanillas López
1.1 Introducción 21
1.2 El Sol 22
1.3 Sistema Sol-Tierra 24
1.4 Atmósfera 26
1.5 Conceptos generales 27
1.6 Instrumentos de medición 31
1.7 Estimación teórica y base de datos
del recurso solar 33
2 Principios y dispositivos conversores
termosolares 39
2.1 Principios de la conversión fototérmica 39
Dr. Isaac Pilatowsky Figueroa