Desde cervecerías hasta minas: cómo las industrias están usando calor solar

En la carrera hacia la descarbonización y el cumplimiento de los objetivos ambientales, sociales y de gobernanza (ESG), el calor solar para procesos industriales (SHIP por sus siglas en inglés: Solar Heat for Industrial Processes) se perfila como una solución potente y de eficacia probada para el sector industrial. Los sistemas SHIP se integran directamente en la infraestructura energética existente de una empresa, ofreciendo calor limpio y renovable para una amplia gama de aplicaciones industriales.

Una planta SHIP típica consta de tres componentes principales: un campo de colectores solares térmicos, almacenamiento térmico y un sistema de monitoreo. El sol calienta un fluido —generalmente agua o aceite térmico— en los colectores solares, que luego se bombea a través de un intercambiador de calor para transferir energía para su almacenamiento y uso en otros lugares.

En otras palabras, los sistemas SHIP suministran calor solar para procesos que requieren temperaturas de hasta 150 °C, como limpieza, secado, lavado, pasteurización, ebullición, esterilización, blanqueo, vaporización, etc., y en muchos casos incluso para necesidades de temperaturas superiores, que alcanzan los 350 °C o más. El resultado: una reducción significativa del uso de combustibles fósiles y las emisiones de carbono asociadas.

SHIP plant at the brewery Peroni in Italy
Sistema de calor solar de proceso en la cervecera Birra Peroni en Italia. Foto: Absolicon

Un mercado global en crecimiento

Según el último estudio de mercado de la agencia alemana Solrico, el SHIP está ganando terreno a nivel mundial. Entre 2017 y 2024, se instalaron 1,315 sistemas de calor solar en diversas industrias, con un total de 1071 MW de capacidad térmica. Estas plantas se ubican en México, Países Bajos, China, Alemania, India, Austria, Francia, España, EE. UU. y muchos otros países.

Solo en 2024, se pusieron en marcha 106 nuevas plantas de calor solar industrial, sumando 120 MW adicionales a la flota mundial de SHIP. Si bien muchos de estos sistemas son de pequeña y mediana escala, el mercado también incluye varias grandes instalaciones emblemáticas:

  • La planta SHIP más grande de Europa se inauguró en septiembre de 2023 en la cervecería de Heineken en Sevilla, España, con un campo de concentradores solares de 30 MW.
  • Otros proyectos destacados incluyen la granja Mol Freesia (Países Bajos, 10.5 MW) y la maltería de Boortmalt (Francia, 10 MW).
  • Sin embargo, la planta SHIP más grande del mundo, con 80 MW, se encuentra en China y se destina a la producción de nieve artificial en un parque de diversiones.

SHIP en acción: aplicaciones industriales

Si bien los proyectos de alto perfil por su tamaño acaparan titulares, el mercado está dominado principalmente por sistemas SHIP más pequeños que ofrecen beneficios inmediatos en diversas industrias. México lidera a nivel mundial con 273 instalaciones, lo que subraya la disponibilidad y el potencial del mercado en regiones soleadas y con altos costos de gas LP.

Solar thermal system for process heat in the mining industry
Planta de calor solar de proceso en una minera de México. Foto: Flemming Jorgensen

Ejemplos de aplicaciones industriales en otros países de Latinoamérica incluyen:

Nestlé, Brasil: desde octubre de 2024, un sistema SHIP en Feira de Santana suministra calor solar a temperaturas de hasta 90 °C para la producción de leche chocolatada.

PepsiCo, Brasil: una planta SHIP genera 450 MWth/año, ahorrando 55,200 m³ de gas natural y evitando la emisión de 103 toneladas de CO₂ al año.

Grupo Melo, Panamá, cuenta con dos sistemas SHIP para operaciones de lavado de huevos.

En Chile, se están construyendo tres plantas SHIP de varios megavatios para operaciones mineras, lideradas por Gasco.

¿Qué industrias se benefician más?

Según las perspectivas de mercado 2025-2027 de Solrico, la industria alimentaria, incluyendo la láctea, seguirá dominando las nuevas implementaciones de SHIP. Otros segmentos de rápido crecimiento son:

  • Agricultura
  • Sectores químico y farmacéutico
  • Industria de bebidas
  • Industria textil (en menor medida)

Si tu empresa depende del calor de proceso, el SHIP no solo es viable, sino que suele ser la vía más rentable para lograr operaciones neutras en carbono.

Invertir en SHIP: modelos de negocio flexibles

Uno de los mayores atractivos de los sistemas de calor solar de proceso es la flexibilidad en la financiación y la propiedad:

Los Contratos de Compra de Calor (HPAs por sus siglas en inglés: Heat Purchase Agreemen) permiten a las empresas adquirir calor solar sin ser propietarias de la infraestructura. Este modelo es ideal para proyectos SHIP a gran escala, generalmente desarrollados por empresas de servicios energéticos (ESCOs por sus siglas en inglés).

  • Los contratos EPC que incluyen la ingeniería, adquisiciones y construcción (Engineering, Procurement and Construction) son más comunes para instalaciones SHIP más pequeñas, donde las empresas invierten directamente y son propietarias del sistema.

Retorno de la inversión: qué esperar

El retorno de la inversión (ROI) de plantas de calor solar de proceso varía en función de diversos factores:

  • Niveles de radiación solar
  • Requisitos de temperatura del proceso
  • Tecnología de colectores utilizada (colectores de placa plana, de tubos de vacío o de concentración)
  • Tipo y coste del combustible utilizado
  • Disponibilidad de financiación o subvenciones públicas

Ejemplos:

En México, las inversiones en plantas SHIP suelen amortizarse en un plazo de 2 a 4 años, incluso sin subsidios, gracias a la alta radiación solar, el alto costo del gas LP y la tecnología disponible localmente.

En Alemania, donde la radiación es menor y los costos de inversión son mayores, los incentivos gubernamentales ayudan a reducir el retorno de la inversión (ROI) a un plazo de 3 a 8 años, según los resultados recientes de un estudio del Fraunhofer ISE.

Proveedores SHIP: una red global de confianza

Actualmente, 66 empresas de 25 países ofrecen plantas de calor solar de procesos industriales llave en mano. Estos desarrolladores son responsables de la ejecución integral del proyecto, incluyendo la ingeniería, la construcción y el mantenimiento. Encontrarás un enlace a su sitio web en el mapa mundial.

Mapa mundial de provedores de plantas SHIP

Una ventaja competitiva suele residir en la fabricación de colectores in situ, situación que practica el 79 % de los proveedores, según la última encuesta de Solrico. Pero igual de crucial es su experiencia específica en el sector, esencial en un nicho donde la toma de decisiones puede extenderse durante varios años.

Entre los principales desarrolladores globales de proyectos SHIP se incluyen:

Acepta el reto del calor: haz el cambio

Para las empresas del sector industrial comprometidas con los objetivos climáticos, los sistemas de calor solar de proceso ofrecen una forma inteligente y escalable de reducir costos y emisiones de carbono. Ya sea que operes una lechería, una cervecería, un procesador de alimentos o una planta química, la energía solar térmica puede proporcionar calor estable y bajo en carbono, hoy y en las próximas décadas.

En Heat Changers, creemos que el calor solar no es solo una fuente de energía complementaria, sino un pilar fundamental de la sostenibilidad industrial.

¡Cambiemos la flama por el calor solar!

Artículo escrito por Marisol Oropeza

Mayor sostenibilidad en hoteles con energía solar

El mayor problema no es solo el alto consumo de agua de los hoteles, sino también la energía que se usa para calentarla. Aprovechando la energía solar, los hoteles pueden asegurar ahorros significativos, reducir su huella de carbono y ofrecer una experiencia más ecológica a sus huéspedes.

El agua caliente en hoteles: un gasto energético ignorado.

El consumo de agua caliente en los hoteles es enorme. Desde las duchas y jacuzzis en las habitaciones hasta las piscinas, spas, cocinas y lavanderías, calentar agua representa uno de los mayores gastos energéticos y suele depender de combustibles fósiles caros y contaminantes. Esto aumenta los gastos operativos y contribuye al cambio climático.

En términos de temperatura, los requerimientos de agua caliente en un hotel varían según su uso específico:

  • Se necesitan entre 40 y 60°C para garantizar una higiene adecuada en baños, duchas, jacuzzis y lavabos de las habitaciones, así como para procesos de limpieza en cocinas y lavandería.
  • Para desinfectar eficazmente sábanas, toallas y textiles en la lavandería, el agua debe alcanzar mínimo 60°C.
  • Las piscinas suelen mantenerse entre 24 y 30°C, dependiendo del clima y el confort deseado. En hoteles de lujo o wellness resorts, los jacuzzis y tinas de hidromasaje requieren temperaturas más altas, generalmente entre 35 y 40°C.

En muchas partes del mundo, la calefación de las habitaciones funciona con agua caliente. Los sistemas de calefacción por suelo radiante operan con temperaturas entre 40 y 50°C, los radiadores tradicionales pueden requerir hasta 80-90°C para proporcionar calefacción eficiente en climas fríos

Picture: Heat Changers Stock

El consumo de energía asociado con el calentamiento el agua varía según la categoría y ubicación del hotel. Según la Guía de Eficiencia Energética en Hoteles, publicada por la Secretaría de Medio Ambiente de México:

  • En hoteles de 5 estrellas en playa, el calentamiento de agua representa el 26% del consumo total de energía.
  • En hoteles de 3 estrellas en ciudad, este porcentaje puede llegar hasta 42%, convirtiéndose en el gasto energético más alto.

Tradicionalmente el calentamiento de agua funciona con base en sistemas que utilizan gas LP, gas natural o diésel como fuentes de energía, lo que implica altos costos operativos, emisiones de CO₂ y dependencia de la volatilidad del precio de los combustibles.

Según el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE) de España, un hotel de 3 estrellas consume en promedio 41 litros de agua caliente por persona al día. En un establecimiento con 100 habitaciones dobles y ocupación total, esto equivale a 8,200 litros diarios, lo que requiere aproximadamente 30 m³ (30,000 litros) de gas natural o 23 m³ (11,500 litros) de gas LP por día.

Picture: Heat Changers Stock

Una alternativa inteligente y sostenible: sistemas de calentamiento solar

Para los hoteles que buscan reducir costos y emisiones sin comprometer el confort de los huéspedes, los sistemas de calentamiento solar de agua son la solución ideal. A diferencia de los sistemas a gas, aprovechan una fuente de energía limpia, gratuita e inagotable: el sol.

¿Cómo funciona un sistema de calentamiento solar de agua?

Un sistema solar térmico captura, almacena y distribuye agua caliente en todo el hotel mediante:

  • Colectores solares: absorben la radiación solar y la convierten en calor. Mientras que los paneles fotovoltaicos convierten solo 20–30% de la energía del sol en electricidad, los colectores solares térmicos alcanzan un 70–80% de eficiencia en el calentamiento de agua.
  • Tanques de almacenamiento: conservan el agua caliente en depósitos aislados, garantizando suministro incluso en ausencia de sol.
  • Sistema de respaldo: la caldera existente sigue funcionando como sistema auxiliar, activándose solo cuando es necesario. Para mayor eficiencia, una bomba de calor puede reemplazar la caldera, reduciendo aún más las emisiones.
  • Sistema de control y monitoreo: permite gestionar el rendimiento, optimizar el consumo energético y detectar fallas en tiempo real.
Picture: Heat Changers Stock

Beneficios para la industria hotelera

Más allá del impacto ambiental, los sistemas solares térmicos ofrecen ventajas concretas para los hoteles:

  1. Ahorro en costos operativos y retorno de inversión rápido

El precio de los combustibles es volátil, pero la energía solar es gratis y estable. Dependiendo de la ubicación y el costo del combustible reemplazado, el retorno de inversión (ROI) es sorprendentemente rápido. En un escenario ideal: un lugar con abundante recurso solar en un clima templado y con costos altos del combustible, el ROI puede ser de entre 2 y 3 años.

  1. Integración sin interrupciones

Un sistema de calentamiento solar de agua puede instalarse en hoteles nuevos o en operación sin afectar el suministro de agua caliente. Además, pueden complementar sistemas existentes y ampliarse progresivamente.

  1. Larga vida útil y mantenimiento mínimo

Un sistema solar térmico bien instalado dura hasta 25 años, con mantenimiento limitado a limpiezas periódicas e inspecciones preventivas.

  1. Tecnología circular y de fácil acceso
  • Más del 95% de los materiales utilizados (acero inoxidable, cobre y vidrio) son reciclables.
  • Los colectores solares térmicos no dependen de materiales raros o críticos, lo que facilita la producción y el acceso en la mayoría de los países.
  1. Incentivos fiscales y opciones de financiamiento

Los hoteles pueden beneficiarse de:

  • Deducciones fiscales y depreciación acelerada al adquirir un sistema de calentamiento solar de agua.
  • Esquemas de financiamiento flexible, como leasing o Acuerdos de Compra de Calor (Heat Purchase Agreement, HPA), donde el hotel solo paga por la energía generada en lugar de comprar el sistema.

Éxito comprobado: hoteles que han optado por la energía solar térmica

Hotel Central Abastos (Guadalajara, México)

En este hotel se instalaron 30 colectores solares planos que ocupan un área  de tan solo 60 m2 en la azotea. El sistema genera 5,000 litros de agua a 55 °C diariamente. La alta eficiencia de los calentadores solares (70 – 80%) permite que el resto del espacio se pueda utilizar para la generación de  electricidad con paneles fotovoltaicos.

El sistema solar térmico satisface la demanda de agua caliente para las habitaciones, la lavandería y los baños públicos que se encuentran en el mismo edificio. En el cuarto de máquinas se realizaron ajustes mínimos y no hubo mayor inversión dado que se aprovecharon los tanques de almacenamiento de agua caliente que ya existían. Las calderas de gas LP funcionan como respaldo por las noches, reduciendo drásticamente el consumo de combustible.

Techo solar del hotel Expo Abastos en Guadalajara, México
Infografía: Heat Changers Stock

Hostería Las Quintas (Morelos, México)

Este hotel apostó por el uso integral de la energía solar térmica. La versatilidad de las tecnologías de calentamiento solar de agua permiten aprovechar al máximo el recurso solar:

  • Se instalaron sistemas de calentamiento solar de agua en 18 secciones del hotel, sumando un total de 591 m2 de superficie y una potencia de 431 kWth.
  • Se usaron diferentes tipos de calentadores solares: termosifón, de polipropileno y de placa plana
  • Los diferentes sistemas de calentamiento solar satisfacen las necesidades específicas del hotel: agua caliente para habitaciones, suites, albercas, SPA, lavandería y restaurantes.

En la siguiente infografía se muestran solo algunos de los sistemas instalados como ejemplo.

Sistemas de calentamiento solar en un hotel de México
Infografía: Heat Changers Stock

Sostenibilidad como estrategia de marca

La inversión en energía solar térmica no solo reduce costos, sino que mejora la imagen y posicionamiento del hotel:

  • Acceso a certificaciones verdes (LEED, EDGE, o sellos de sostenibilidad locales).
  • Atracción de huéspedes eco-conscientes que buscan opciones responsables.
  • Refuerzo de la reputación del hotel como líder en sostenibilidad.

En resumen: ¡el futuro de la hotelería es solar!

Ante el aumento de costos energéticos y la demanda global de prácticas sostenibles, el calentamiento solar de agua es una solución inmediata, rentable y probada.

Artículo escrito por Marisol Oropeza

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