Los sistemas de energía solar térmica han mejorado de tal forma que, además del agua caliente sanitaria que ofrecen la mayoría, ya existen aplicaciones de bajo precio para disponer de calefacción. El caso que presentamos sirve incluso para climatizar el agua de una piscina.Las condiciones climáticas son fundamentales para hacer cualquier cálculo sobre el rendimiento de una instalación solar. De ahí que el ejemplo que se describe en este artículo vale para el caso concreto de zonas costeras mediterráneas, donde más de 7 meses al año la temperatura media, aunque suave, baja de 20º C, y en enero ronda los 13º C. Su aplicación en otras zonas requeriría conocer previamente datos de insolación. Dicho de otro modo, lo que aquí se puede hacer con 8 paneles, tal vez exija instalaciones mayores en otro lugar. Pero la validez de este caso práctico es indudable.
Un alemán descubre el sol de Almería Martin Stegmann es un ingeniero industrial alemán que vive en el Cabo de Gata, en San José (Almería). Como él mismo dice, al contrario que en los países del centro y norte de Europa, aquí disponemos de condiciones ideales para calentar edificios con energía solar. Con tantas horas del sol y gracias a las temperaturas moderadas del invierno, en las zonas costeras andaluzas se puede llegar a cubrir hasta el 80% de la demanda con un diseño económico. Él mismo ha diseñado el sistema que presentamos porque, cuando llegó a Almería en 1992 y trató de instalar calefacción solar en su propia casa, ningún "experto" en este tipo de energía se lo recomendó. La experiencia de su casa y de otras instalaciones que ha montado le han dado la razón a Martin.
Los diseños más corrientes de energía solar térmica siempre incorporan un deposito de agua para acumular el calor que captan los paneles solares. De este modo, ese calor puede aprovecharse por la tarde y por la noche; dependiendo del tamaño del depósito, incluso en días nublados. Estos sistemas trabajan a temperaturas que no superan los 80 ºC, con rendimientos más bien bajos. Además, su regulación y el sistema hidráulico que precisan es bastante costoso.
El propio suelo es el depósito de calor Martin Stegmann ha desarrollado un sistema que no necesita ni deposito ni regulación en el caso más sencillo. A cambio, aumenta la masa térmica en el suelo y ya tenemos el deposito de calor, que se carga durante el día con temperaturas inferiores a 35 ºC. La diferencia entre las temperaturas de la habitación y de la superficie del suelo, están siempre en torno a 2 grados. Gracias a esta masa térmica no hay cambios significativos en la temperatura interior. Como es lógico, los resultados dependen también del tipo de construcción. Para un mejor funcionamiento es recomendable, por lo menos, una capa de aislante en el techo, ventanas de doble cristal y puertas que no permitan fugas de calor.
Cuando las temperaturas son más frías, por ejemplo en enero, el sistema cubre aproximadamente el 60 % de las demandas de calor. Lo que significa que es inevitable contar con un sistema de apoyo para los días nublados o más fríos. Podría ser cualquier tipo de caldera, que se conecta al mismo sistema de distribución por suelo radiante. La única desventaja del planteamiento de Martin Stegmann es la imposibilidad de calentar una estancia rápidamente, debido a la propia inercia térmica del suelo. Pero también hay ventajas añadidas: estos sistemas calientan la casa también cuando nadie la habita. Así, se mantiene seca y se evitan los daños causados por la humedad.
Aparte del sistema de suelo radiante hay varias soluciones para un equipamiento posterior. En la mayoría de los casos se pueden instalar radiadores, pero también se pueden construir paredes radiantes. A los servicios de calefacción solar pueden añadirse los de producción de agua caliente sanitaria y la climatización de piscinas. Toda la instalación, con 8 colectores Kaplan, la calefacción de suelo radiante y un depósito de agua caliente sanitaria de 500 litros de capacidad, supondría un coste de unos 3 millones de pesetas, IVA incluido. El diseño y la mano de obra está igualmente incluido en ese precio.
