El auge de los colectores solares térmicos de placa plana en China: de un actor de nicho a líder en integración de edificios

El auge de los colectores solares térmicos de placa plana en China: de un actor de nicho a líder en integración de edificios

La aplicación de colectores solares térmicos de placa plana en China cuenta con una historia de más de dos décadas, evolucionando a través de fases de placas compuestas de cobre y aluminio, soldadura de tiras ultrasónicas, hasta la tecnología avanzada actual de placa completa soldada por láser. A pesar de esta tecnología, su participación de mercado sigue siendo alrededor del 10%, un marcado contraste con los colectores de tubo de vacío dominantes. Mientras tanto, su aplicación se ocupa predominantemente en las regiones climáticas más cálidas del sur y suroeste de China, un patrón que contrasta marcadamente con su adopción generalizada en los mercados internacionales. Las razones principales de esta penetración limitada son históricas: la necesidad de un sistema de bucle secundario basado en glicol para la protección contra la congelación condujo inherentemente a mayores costos, lo que restringió significativamente su desarrollo en las vastas regiones del norte y el interior de China.

Paradójicamente, la utilización de energía solar térmica en China ha visto menores tasas de adopción en ciudades económicamente más desarrolladas. Los colectores de tubos de vacío encontraron su fortaleza en áreas rurales y suburbanas, donde su perfecta resistencia a la congelación (a través del calentamiento seco), bajo costo e instalación flexible impulsaron un crecimiento masivo. Sin embargo, la implacable urbanización de China, caracterizada por la proliferación de edificios de gran altura, ha expuesto las limitaciones de los sistemas tradicionales de tubos de vacío. Sus desafíos para satisfacer las demandas de los sistemas solares térmicos integrados en edificios (BIST), particularmente en lo que respecta a la estética, la seguridad y la resistencia a la carga del viento, han planteado un nuevo desafío crítico para la aplicación solar en edificios urbanos de gran altura. Abordar la integración del sistema para garantizar la demanda del usuario se ha convertido en una prioridad urgente.

Esta evolución arquitectónica urbana, sumada al creciente énfasis del gobierno nacional en la eficiencia energética de los edificios, está creando un poderoso impulso para la tecnología de placas planas. Iniciativas del Ministerio de Vivienda y Desarrollo Urbano-Rural, como el programa de Demostración de Ciudades con Energía Renovable y el sistema de evaluación de la Etiqueta de Edificio Ecológico, han impulsado significativamente las políticas. Reconociendo que la energía solar térmica tiene el mayor potencial para la conservación energética de los edificios, estas medidas han abierto importantes oportunidades de desarrollo. En este contexto, los colectores de placa plana cobran especial importancia, ofreciendo ventajas inherentes en seguridad, alta eficiencia, capacidad de soportar presiones y, sobre todo, facilidad de integración arquitectónica.

En edificios de gran altura, los colectores de placa plana pueden integrarse sin problemas mediante diversos métodos: empotrados en paredes o balcones, montados como elementos de fachada, instalados como dispositivos de sombreado o instalados como conjuntos de paneles sobre el suelo. El uso de un diseño presurizado de sistema dividido con un circuito secundario de glicol no es una desventaja en este contexto, sino una ventaja clave, que garantiza tanto la integridad estética del edificio como el funcionamiento seguro y fiable del sistema. A medida que mejora la calidad de vida, un número creciente de consumidores solicita proactivamente sistemas de placa plana, un cambio en la demanda que se refleja en el rápido aumento de fabricantes especializados en ellos. Esta tendencia subraya la especial idoneidad de los colectores de placa plana para aplicaciones residenciales urbanas y apunta a un futuro prometedor.

Un testimonio del avance tecnológico de los productos nacionales chinos son los Juegos Asiáticos de Guangzhou 2010. Este importante evento internacional, sólo superado por los Juegos Olímpicos, equipó sus sedes de competición y la villa de los atletas con sistemas solares de calentamiento de agua de placa plana suministrados por Guangdong Wuxing. En particular, los Juegos Olímpicos de Beijing 2008 utilizaron sistemas de placas planas de fabricación alemana. Este cambio significa el notable progreso y la rápida innovación tecnológica logrados por los fabricantes chinos en un corto período.

Más allá de la preparación de agua caliente sanitaria, que representa solo la aplicación más básica de la energía solar térmica, la plataforma de colectores de placa plana es un trampolín para la innovación. Al aprovechar sus tecnologías principales, se pueden desarrollar nuevos productos. Por ejemplo, utilizando su recubrimiento selectivo de alto rendimiento, estructura de aleta optimizada y canales de flujo de aire, se pueden diseñar colectores solares de aire altamente eficientes. Estos colectores de aire tienen amplias posibilidades de aplicación en la calefacción pasiva y activa de espacios y en los procesos de secado industrial/agrícola. En comparación con los paneles de aire de tubos de vacío, los especiales de placa plana ofrecen menor resistencia al flujo, mayor eficiencia, instalación más sencilla y un funcionamiento más fiable.

De manera similar, basándose en la soldadura láser utilizada en colectores de placa plana, las empresas pueden desarrollar sistemas híbridos fotovoltaicos-térmicos (PVT). Estos productos, como los calentadores de agua PVT, las bombas de calor asistidas por energía solar y las bombas de calor solares de expansión directa, generan electricidad y calor útil a partir de la misma superficie, maximizando el rendimiento energético por metro cuadrado de espacio en el tejado.

En una palabra, si bien el calentamiento solar de agua es una aplicación esencial de nivel básico, el futuro de la energía solar reside en la calefacción de espacios, el secado, la generación de energía, la iluminación, la refrigeración y la calefacción industrial en un sentido más amplio. A medida que las políticas nacionales sobre la adopción de energías renovables, la promoción de edificios ecológicos y las ciudades de demostración de energías renovables continúan profundizándose, el colector solar de placa plana, con su conjunto único de ventajas, está preparado para un desarrollo rápido y de gran envergadura, pasando de ser un actor de nicho a un pilar central de la estrategia energética urbana de China.

En 2009, BTE Solar ingresó a la industria solar de placa plana con su recubrimiento de absorción selectiva PVD altamente resistente a la intemperie, desarrollado y fabricado de forma independiente. En 2010, BTE Solar ingresó a la producción de colectores solares planos, liderando la industria solar de panel plano de China a la etapa de producción moderna y logrando un rápido desarrollo con una tasa de crecimiento compuesta del 88% durante 10 años consecutivos. De 2021 a 2022, la producción de colectores solares de panel plano de BTE ocupó el segundo lugar en el mundo durante dos años consecutivos.

En la actualidad, BTE se ha convertido en la única empresa del mundo que produce tanto "recubrimiento negro-D-DOS" como "recubrimiento azul-PVD" para energía solar de panel plano, y se ha convertido en un fabricante de cadena industrial completa en la industria térmica solar de panel plano.

BTE Solar se dedica a promover la transformación del agua caliente solar en energía térmica limpia de placa plana. Actualmente, sus principales productos incluyen colectores de calefacción distribuida regional, colectores de energía térmica de placa plana a gran escala y alto rendimiento, colectores de aire de placa plana y colectores de aire DVC. También se centra en el desarrollo de sistemas de calefacción y refrigeración para edificios, sistemas de calefacción industrial, sistemas de secado limpio, sistemas termoeléctricos gemelos PVT y centrales de energía distribuida.

Diferentes aplicaciones de energía limpia ofrecen soluciones eficientes y de alto rendimiento.

El Grupo Shengtaoke se centra en la "energía de limpieza de paneles planos" como su núcleo y posee la tecnología para desarrollar y aplicar sistemas de acoplamiento de múltiples energías como energía solar, energía geotérmica y energía del aire.

La empresa ofrece soluciones integrales en múltiples campos para los clientes, que incluyen calefacción limpia, agua caliente limpia, calefacción para la plantación y cría agrícola, secado agrícola y calefacción industrial; satisfaciendo necesidades de aplicaciones tales como calefacción y refrigeración residencial, calefacción centralizada urbana, cría a temperatura constante en invernadero, secado y calefacción de producción industrial.

Tiene ricos casos de ingeniería en los sectores municipal, inmobiliario, nueva infraestructura, hoteles, escuelas, hospitales y agricultura y ganadería.

Caso:

Calefacción centralizada con energía solar en la localidad de Sakya, ciudad de Shigatse

Tiempo del proyecto: 2019

Escala del proyecto: Área de calefacción 107.000㎡

El proyecto selecciona el colector de placa plana grande EFPC115 diseñado específicamente para calefacción centralizada urbana.
Con una superficie de 107.000 metros cuadrados, ha permitido a los residentes urbanos deshacerse de la dependencia de la quema de estiércol de vaca y carbón para obtener alimentos.
Una forma cálida. Reducir la combustión de carbón convencional en 2424 toneladas anuales beneficia la protección del medio ambiente local.
Gran significado.