Vale a pena um aquecedor solar de água?

Tomar um banho quente pode significar literalmente jogar dinheiro no ralo.

A família americana média gasta quase US$ 300 por ano para aquecer água. Se você passar um pouco mais de tempo no chuveiro, esse custo pode aumentar ainda mais.

Diminuir a temperatura do seu aquecedor de água pode economizar algum dinheiro em custos de aquecimento de água, que de acordo com o Departamento de Energia contabilizam 14% a 18% do orçamento mensal de energia da sua casa. Mas substituir ou complementar o seu aquecedor de água atual com um aquecedor de água movido a energia solar também pode.

Os aquecedores solares de água aproveitam a energia do sol para fornecer uma solução sustentável para aquecimento de água em casa. Embora os aquecedores solares de água tenham ganhado imensa popularidade em países onde os custos de eletricidade são altos, eles demoraram mais para se popularizar nos Estados Unidos, mas podem ser uma opção atraente para os americanos com pouco dinheiro.

Aqui está o que você precisa saber sobre os prós e contras dos aquecedores solares de água e como você pode usá-los para economizar dinheiro.

Assista isto: Maneiras fáceis de reduzir suas contas de serviços públicos e economizar dinheiro

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O que são aquecedores solares de água e como funcionam?

Os aquecedores solares de água variam em design, eficiência, capacidade e preço, mas todos substituem uma boa parte do gás ou eletricidade usada para aquecer água por luz solar limpa e gratuita. O três designs básicos todos têm uma forma de coletar calor, um tanque para armazenar água quente, aquecimento de reserva para quando o sistema não consegue acompanhar e um sistema de circulação.

Aquecedor de água coletor em lote

Aquecedores de água com coletor em lote aquecem água em tubos ou canos, geralmente pintados de preto para coletar mais calor do sol. Água fria pode ser misturada periodicamente para evitar que fique muito quente. Esses aquecedores são mais adequados para climas mais quentes. Onde o congelamento puder ser um problema, eles precisarão ser drenados durante os meses frios para evitar danos ao sistema.

Aquecedor de água coletor de placa plana

Os coletores de placa plana contam com uma placa de metal, geralmente pintada de preto, para absorver o calor do sol. O calor viaja da placa para os tubos cheios de água. A água circula através de tubos de aquecimento de e para o tanque de armazenamento, mantendo a água armazenada quente.

Aquecedor de água com coletor de tubo evacuado

Os coletores de tubos evacuados são os modelos mais eficientes que existem. A água é aquecida em um tubo cercado por um tubo de vidro maior e selado a vácuo. Perde-se muito pouco calor porque não há ar entre o líquido de aquecimento e o mundo exterior.

Os aquecedores solares de água podem aquecer água direta ou indiretamente. Nos aquecedores indiretos, o sol aquece um líquido de transferência de calor (geralmente uma mistura de água e propilenoglicol), que transfere seu calor para a água em um tanque. Como o ponto de congelamento do líquido de transferência de calor é inferior ao da água, o sistema pode operar em climas mais frios. Por exemplo, os coletores de tubos evacuados podem trabalhar em temperaturas tão baixas quanto 40 graus Fahrenheit negativos, de acordo com a Agência de Proteção Ambiental dos EUA.

Como comprar um aquecedor solar de água

Comprar um aquecedor solar de água é mais complexo do que navegar em um mercado online como a Amazon, selecionar um aquecedor de água, pagar e sair, disse Jake Edieprofessor adjunto da Universidade de Illinois, em Chicago, que ministra um curso sobre energia limpa na rede elétrica.

Tal como outras opções de energia limpa, diz Edie, os aquecedores solares de água requerem um investimento inicial substancial em troca de ganhos a longo prazo e poupanças de custos ao longo da sua vida útil.

Aqui estão algumas etapas para adquirir um sistema de aquecedor solar de água.

• Avalie seu telhado: Certifique-se de que seu telhado esteja em boas condições e receba pelo menos cinco horas de luz solar diariamente.
• Estime o tamanho do aquecedor necessário: O tamanho do seu aquecedor solar de água depende do número de pessoas em sua casa e da sua localização. Dependendo da quantidade de sol que você recebe, uma placa coletora de 20 pés quadrados é recomendada para duas pessoas, com 8 a 14 pés quadrados adicionais por pessoa. O tanque de água deve ter 1,5 a 2 galões por pé quadrado de placa coletora.
• Verifique as métricas de eficiência: O fator de energia solar e a fração solar do sistema são as métricas mais importantes para medir e compreender a eficiência de um aquecedor de água. Um fator típico de energia solar (a quantidade de energia utilizada pelo sol dividida pela energia utilizada pela rede) está entre dois e três, e uma fração solar típica (a quantidade de energia utilizada pelo sol dividida por toda a energia utilizada por sistema) fica entre 0,5 e 0,75.
• Estimar custo: Considere o custo inicial do sistema, os custos potenciais de manutenção e a economia com o crédito fiscal federal para aquecedores solares de água.
• Obtenha orçamentos de instaladores: Entre em contato com instaladores de aquecedores solares de água para obter orçamentos e comparar.
• Compre e aguarde a instalação: Depois de decidir, prossiga com a compra e marque um horário para os instaladores instalarem seu sistema.
• Solicitar crédito fiscal: Nos EUA, os aquecedores solares de água se qualificam para um crédito fiscal federal de 30%. Certifique-se de solicitar isso ao declarar seus impostos.

Tipos de aquecedores solares de água

Quando se trata de aquecedores solares de água, existem dois tipos principais: sistemas ativos de aquecimento solar de água e sistemas passivos de aquecimento solar de água.

Aquecedores solares de água ativos

Os aquecedores solares de água ativos utilizam uma bomba para circular o líquido aquecido e podem ser divididos em dois tipos: sistemas de circulação direta e indireta. Os sistemas ativos de aquecimento solar de água são geralmente mais caros, mas são o tipo comum instalado nos EUAde acordo com a EPA.

• Os sistemas de circulação direta circulam a água diretamente através de coletores solares e são adequados para climas que não apresentam temperaturas congelantes.
• Os sistemas de circulação indireta circulam um fluido de transferência de calor não congelante através de um trocador de calor que aquece a água, tornando-os ideais para ambientes propensos ao congelamento.

Aquecedores solares passivos de água

Aquecedores solares de água passivos não possuem bombas para movimentar água quente e fria. Eles vêm em duas variações distintas: sistemas integrais de armazenamento de coletores e sistemas termossifões. Os aquecedores solares de água passivos são conhecidos por sua confiabilidade, economia e durabilidade, mas não permitem o controle mais preciso dos sistemas ativos.

• Os sistemas integrais de coletor-acumulador aquecem a água através de uma tampa transparente em um tanque de armazenamento, do qual a água é retirada quando uma torneira de água quente é aberta.
• Os sistemas termossifão aquecem a água em um coletor no telhado e aproveitam o fato de que a água quente subirá e a água fria afundará para manter um fluxo de água mais fria no caminho dos raios quentes do sol.

Quanto custa um aquecedor solar de água?

O custo de um aquecedor solar de água pode variar amplamente dependendo do tipo, tamanho e requisitos de instalação. Em média, você pode esperar pagar entre US$ 2.000 e US$ 5.000 pelo sistema, com custos de instalação adicionando US$ 1.000 a US$ 3.000. Apesar dos custos iniciais, os aquecedores solares de água podem proporcionar economia ao longo do tempo através da redução das contas de energia.

Nos Estados Unidos, os aquecedores solares de água se qualificam para um crédito fiscal federal de 30% do custo total até o final de 2032. Portanto, para um sistema que custa US$ 3.877, você teria direito a receber de volta US$ 1.163 ao declarar seus impostos.

Quais são os prós e os contras dos aquecedores solares de água?

Como qualquer tecnologia, os aquecedores de água movidos a energia solar têm prós e contras.

Aquecedores de água movidos a energia solar são um excelente meio de reduzir suas despesas gerais com eletricidade, mas apresentam desafios, disse Edie. Por exemplo, ele falou sobre dias nublados ou à noite, quando os painéis solares não conseguem gerar energia, que é quando os aquecedores de água não conseguem produzir água quente.

Aqui está uma análise mais detalhada dos prós e contras.

Prós

• Economia de energia:A instalação de aquecedores solares de água pode ajudá-lo a economizar na conta de luz e reduzir a dependência da energia municipal para suas necessidades de água quente.
• Ecologicamente correto:Ao aproveitar a energia do sol, os aquecedores solares de água fornecem uma solução de energia sustentável que reduz a sua pegada de carbono.
• Longa vida útil:Os aquecedores solares de água têm uma longa vida útil e podem durar até 20 anos ou mais com manutenção adequada.