Tejas solares que calientan agua

Si se considera una ciudad como Venecia, el motivo es evidente: las tejas curvas de arcilla de color marrón claro, que los profesionales llaman ‘tejas árabes’, caracterizan la fisonomía de la mítica ciudad de la laguna. Los oscuros colectores solares parecerían desagradables manchas destacando entre este mar de tejas y desfigurarían la idílica estampa renacentista. Como consecuencia, la ciudad de Venecia, declarada Patrimonio Cultural de la Humanidad por la Unesco, podría perder algo de la mágica atracción que ejerce sobre los turistas procedentes de todo el mundo. La empresa italiana Rem S.p.A ha encontrado una solución para este dilema: tejas solares de plástico con cubiertas moldeadas por inyección de Plexiglas.

Las llamadas tejas TechTile tienen el aspecto óptico de una teja tradicional de arcilla, pero contienen en su interior potentes células solares o bien módulos solares térmicos para calentar agua. A diferencia de los paneles solares convencionales, las superficies de los colectores de las tejas son algo más pequeñas, ya que sólo manteniendo la impresión óptica se pueden aprovechar los tejados históricos para la obtención de energía a pesar de las normas de protección de monumentos. Un tejado orientado al sur con un tamaño de 18 metros cuadrados y un ángulo de inclinación de 30 grados produce 1.650 kilovatios-hora de electricidad al año bajo el sol del sur de Italia. Esto cubre unos cinco sextos del consumo de electricidad anual de un hogar unipersonal en Alemania.

No sabemos con certeza cuándo y quién inventó la teja de arcilla cocida. Únicamente existe un informe del escritor griego Píndaro, que atribuye la invención de la teja a los corintios en torno al año 450 a. C. La ‘teja árabe’, actualmente muy extendida en el área mediterránea, procede de la Edad Media y no ha sufrido grandes modificaciones desde entonces. Con el nuevo modelo de Rem S.p.A., esta forma de teja entra ahora en la era solar, tendiendo un puente entre tradición y progreso.

El cambio climático y el aumento de los precios de la energía son temas que también juegan un papel importante en la protección de monumentos en Alemania. Christoph Mohr, conservador regional para la protección de monumentos de Hesse, explica: “Apoyamos iniciativas que intenten combinar los requisitos estéticos de la protección de monumentos con nuevas tecnologías de obtención de energía. Esperamos productos que concilien ambos aspectos: por una parte, poder emplear los colectores solares y, por otra, respetar los aspectos técnicos constructivos desde el punto de vista de la protección de monumentos”. Para ello, además de la funcionalidad, es importante el aspecto óptico. “Las tejas con colectores solares se deben poder integrar discretamente en la arquitectura histórica. Sólo entonces se podrá hablar de una fusión inteligente de diseño y tecnología”. La teja solar también convenció al jurado del premio de diseño ‘Well-Tech’, que el año pasado le concedió el primer premio.

El panel adquiere estabilidad adicional gracias a un travesaño. Así se puede andar sobre las tejas sin problemas, lo que facilita el montaje. La tecnología ayuda a los tejadores en otro punto: gracias a la sencilla conexión por enchufe, se pueden instalar las tejas solares sin necesidad de un electricista. Para tejar rápidamente una casa, las tejas solares también están disponibles como módulos de tejado prefabricados con capa aislante y soporte de tejado. No obstante, cada una de las tejas solares funciona independientemente de las tejas contiguas. Si una teja se cae, todas las demás continúan produciendo electricidad.

A pesar de que todavía no se ha logrado realizar la forma de teja más adecuada para cada país, en Italia ya existe. Lo único que tiene en común la teja solar con su predecesora medieval son el color y la forma. En lugar de arcilla, la variante moderna es de plástico. En el centro de la teja superior se encuentran las células solares o los módulos solares térmicos bajo un panel transparente. La teja solar la inventaron Roberto Corvaglia y Sante Bortoletto de Rem. Bortoletto explica así el principio de la invención: “Lograr una obtención óptima de energía depende de dos factores: disponer de potentes células solares y de una cubierta con alta transmisión”. La transmisión significa transparencia, criterio que resultó decisivo para los inventores a la hora de elegir el material: “Para el panel utilizamos Plexiglas, porque tiene una transmisión superior al 90 por ciento y, por tanto, deja pasar mucha más luz que otros plásticos que, además, no son tan resistentes a los rayos UV y amarillean con el tiempo”, afirma Corvaglia. Para que las oscuras células solares no se vean desde el exterior a través del panel transparente, Corvaglia y Bortoletto recurrieron a un truco: “Diseñamos la estructura de los paneles muy fina en el lado interior. Así pueden penetrar los rayos del sol sin que se pueda ver libremente desde el exterior. De este modo, evitamos que las células solares negras alteren el aspecto de color arcilla de la teja”, explica Corvaglia. Por lo tanto, a cierta distancia no se percibe ninguna diferencia respecto a las tejas convencionales. Además de las propiedades ópticas, el panel debe ser también robusto. Bortoletto añade: “Ni siquiera las granizadas son un problema, ya que Plexiglas también resiste estas influencias ambientales”.

Plexiglas es un PMMA, es decir, un polimetacrilato de metilo que se obtiene de la polimerización del metacrilato de metilo. Es frágil, duro y rígido, de alta transparencia y elevada resistencia al envejecimiento. Además, presenta unas buenas propiedades eléctricas y dieléctricas.