CONVERSIÓN TÉRMICA
Las propiedades básicas en la captación térmica de la radiación solar son la absortancia (a), la transmitancia (t) y la reflectancia (r), relacionadas entre sí por una sencilla relación consecuencia de la conservación de la energía:
a + t + r = 1
que se simplifica en casos particulares como los cuerpos opacos (t = 0).
Estas propiedades dependen de la longitud de onda, interesando especialmente sus valores en la zona del espectro solar (entre 0,2 y 3 m m).
Otra propiedad importante es la emisividad que representa la parte de la máxima radiación que puede emitir un cuerpo a una determinada temperatura. Su valor siempre es inferior a 1.
En la captación solar térmica propiamente dicha, lo que interesa es tener un valor alto de la absortancia y bajo de la reflectancia con cero para la transmitancia en las longitudes de onda del espectro solar y bajo de la emisividad en las longitudes de onda correspondientes a la temperatura del captador.
En general, estos objetivos a conseguir en las propiedades de los materiales no son fáciles de obtener porque cuando se tiene una alta absortancia también se tiene una alta emisividad, a la misma longitud de onda (Ley de Kirchoff).
Lo que se pretende se conoce como selectividad, en este caso absorbente, es decir alta absortancia en longitudes de onda corta (espectro solar) y baja emisividad en longitudes de onda larga (en la que emiten los cuerpos a las temperaturas habituales en las aplicaciones).
La conversión fototérmica se clasifica sobre la base del nivel térmico de la energía producida, en relación, a su vez, al tipo de dispositivo empleado.
CONVERSIÓN FOTO TÉRMICA PASIVA
Se produce a temperaturas bajas, poco por encima de la del ambiente. El término "pasiva" se debe a que no implica dispositivos especiales con partes móviles (bombas o similares).
Es el paso inicial de las aplicaciones de las conversiones térmicas de la energía solar en la arquitectura, sobre todo la llamada captación solar pasiva.
Se trata, en esta aplicación solar, de tener en cuenta las propiedades de los materiales frente a la radiación y, en particular, la geometría de la radiación solar.
La Arquitectura solar pasiva o Arquitectura bioclimática consiste en diseñar y construir tanto edificios como espacios abiertos teniendo en cuenta la posición relativa del espacio considerado y el sol, los vientos dominantes, además de las propiedades ópticas de los materiales.
Las aplicaciones de la conversión fototérmica a temperaturas superiores requieren sistemas activos.
CONVERSIÓN FOTOTÉRMICA ACTIVA
Son sistemas que incluyen algún tipo de movimiento de un fluido bien con circulación natural o forzada por el dispositivo adecuado (bomba o similar). En función de la temperatura de operación, se clasifican en:
- Baja temperatura
- Media temperatura
- Alta temperatura
