Energia solar. Diferencia entre los sistemas activos y pasivos

1-Diferencia entre los sistemas activos y pasivos

Los pasivos son los que no necesitan ningún dispositivo para captar la energía solar sino que el aprovechamiento se logra aplicando distintos elementos arquitectónicos. Aquí, se introduce el concepto de arquitectura bioclimática con el diseño de edificaciones para aprovechar al máximo los recursos disponibles (sol, viento,…) reduciendo así, en lo posible, el consumo energético y minimizando el impacto ambiental. En cambio, los activos captan la radiación solar por medio de un elemento de determinadas características, llamado "colector"; según sea éste se puede llevar a cabo una conversión térmica aprovechando el calor contenido en la radiación solar (a baja, media o alta temperatura), o bien una conversión eléctrica, aprovechando la energía luminosa de la radiación solar para generar directamente energía eléctrica por medio del llamado "efecto fotovoltaico"

2-Que dispositivo convierte la CC en CA la solar fotovoltaica

Las células solares o fotovoltaicas, que es el elemento básico formado, en el tipo más extendido, por un material semiconductor, como silicio dopado con boro y fósforo. Al incidir luz (fotones) sobre estas células se origina una corriente eléctrica (efecto fotovoltaico), aunque el rendimiento de este proceso es muy pequeño, pues en el mejor de los casos sólo un 25% de la energía luminosa se transforma en eléctrica.

3-Cual es la temperatura media en los sistemas de solar térmica(baja,media,alta).

En los de baja temperatura, la temperatura está por debajo del punto de ebullición del agua, es decir, por debajo de los 100ºC.

En los de media temperatura, la temperatura alcanzada oscila entre los 200ºC y los 500ºC

En los de alta temperatura la temperatura es superior a los 500ºC (en los hornos solares puede alcanzar hasta los 6000ºC)

4-Cuales son los dispositivos mecánicos utilizados en los diferentes sistemas térmicos.

En los de baja temperatura se utilizan 3:

-Subsistema colector: Capta la energía solar y está formado por los colectores llamados también "placas solares", "captadores" o "paneles”. Son planos, en forma de caja metálica, en la que se disponen una serie de tubos, pintados de color negro, por los que circula agua. El interior del colector está pintado, de color negro mate. Así se logra máxima absorción. En la parte superior se dispone de un cristal que permite el paso de los rayos y hace de aislante térmico, induciendo un efecto invernadero artificial.

-Subsistema de almacenamiento: Depósitos que almacenan el agua caliente procedente de los paneles.

-Subsistema de distribución: Instalación de tuberías y accesorios que permite transportar el agua caliente desde el colector hasta los depósitos de almacenamiento y desde aquí a los puntos de consumo.

En los de media temperatura,para obtener temperaturas superiores a los 100°C se debe concentrar la radiación solar, para lo que se pueden utilizar lentes o espejos. Canalizando la radiación hacia un punto o una superficie llamado "foco", éste eleva su temperatura muy por encima de la alcanzada en los colectores planos (200 a 500o C.). Aunque la superficie que recibe los rayos concentrados puede tener cualquier forma dependiendo de la técnica usada, en la actualidad la solución más favorable para una concentración de tipo medio (temperaturas menores de 300 °C) es el "colector cilindroparabólico". Este colector consiste en un espejo cilindro-parabólico que refleja la radiación recibida sobre un tubo de vidrio dispuesto en la línea focal. Dentro del tubo se vidrio están el absorbedor y el fluido portador del calor.

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