Aprovechamiento De La Energía Solar

INTRODUCCION

El Sol, fuente de vida y origen de las demás formas de energía que el hombre ha utilizado desde los albores de la Historia, puede satisfacer todas nuestras necesidades, si aprendemos cómo aprovechar de forma racional la luz que continuamente derrama sobre el planeta.

Durante el presente año, el Sol arrojará sobre la Tierra cuatro mil veces más energía que la que vamos a consumir. Esta energía puede aprovecharse directamente, o bien ser convertida en otras formas útiles como, por ejemplo, en electricidad utilizando paneles solares (fotovoltaicos) que convierte los rayos solares en electricidad.

Esta energía es renovable, limpia y obtenida a partir del aprovechamiento de la radiación electromagnética procedente del sol.

El conocimiento del uso de esta energía creara una nueva conciencia en las personas para aprovechar este recurso muy beneficioso no sólo por lo económico sino por lo no contaminante.

La energía solar es una energía garantizada para los próximos 6000 millones de años

El Sol, fuente de vida y origen de las demás formas de energía que el ser humano ha utilizado desde los albores de la historia, puede satisfacer todas nuestras necesidades si aprendemos cómo aprovechar de forma racional la luz que continuamente derrama sobre el planeta. Ha brillado en el cielo desde hace unos cinco mil millones de años, y se calcula que todavía no ha llegado ni a la mitad de su existencia. Durante el presente año, el Sol arrojará sobre la Tierra cuatro mil veces más energía que la que vamos a consumir. Esta energía puede aprovecharse directamente, o bien ser convertida en otras formas útiles como, por ejemplo, en electricidad.

Sería poco racional no intentar aprovechar, por todos los medios técnicamente posibles, esta fuente energética gratuita, limpia e inagotable, que puede liberarnos definitivamente de la dependencia del petróleo o de otras alternativas poco seguras, contaminantes o, simplemente, agotables.

¿Qué es la energía solar?

La energía solar es la energía producida por el sol y que es convertida a energía útil por el ser humano, ya sea para calentar algo o producir electricidad (como sus principales aplicaciones).

La energía solar es una fuente de energía de origen renovable, obtenida a partir del aprovechamiento de la radiación electromagnética procedente del Sol.

La Energía solar es la que llega a la Tierra en forma de radiación electromagnética (luz, calor y rayos ultravioleta principalmente) procedente del Sol, donde ha sido generada por un proceso de fusión nuclear.

Importancia de la energía solar

En la actualidad, debido a los cambios climáticos y desastres naturales producidos por el incremento de la emisión de gases de efecto invernadero (GEI) a la atmósfera, la conciencia medioambiental y el uso de Energías Renovables (EERR) están experimentando un crecimiento necesario e inminente. Entre estas EERR, una de las más importantes es la energía solar.

Es ampliamente conocido que el Sol es la fuente de vida en nuestro planeta; sin los rayos luminosos provenientes del Sol, no existirían las condiciones adecuadas para el sustento de nuestras vidas. Desde la antigüedad, el hombre aprendió a utilizar el calor y la luz solar en beneficio suyo; esto fue motivo de que el Sol sea adorado y considerado como un Dios (por ejemplo, Inti en la cultura andina, Ra en la cultura egipcia o Helios en la cultura griega).

Con el avance de la tecnología, los beneficios que nos otorga “gratuitamente” el sol, han ido en crecimiento. Desde el siglo pasado, vemos a nuestro planeta rodeado de satélites, utilizados para las telecomunicaciones mundiales, cuya energía empleada es la energía solar fotovoltaica, con esos inmensos paneles solares que parecen “alas”.

Además, los datos de irradiación solar mundial indican que si se aprovechara de forma eficiente toda la energía proveniente del sol, se cubrirían todas nuestras necesidades energéticas de sobremanera y no se necesitaría ninguna otra fuente de energía. Este dato fue el inicio para que -a nivel mundial- la energía solar sea motivo de investigación y desarrollo de proyectos, dando como resultado en la actualidad dos formas básicas de energía proveniente del sol: Energía Solar Térmica y Energía Solar Fotovoltaica.

Tipos de energía solar

En función de los usos podemos dividir la energía solar de dos formas: por conversión térmica de alta temperatura (sistema fototérmico) y por conversión fotovoltaica (sistema fotovoltaico).

Térmica (calefacción, calentamiento piscinas climatizadas y ACS) y

Fotovoltaica (electricidad).

Energía solar Térmica

Aprovechan parte de la energía que tiene dicha radiación para aumentar la temperatura de sus colectores solares que se colocan estratégicamente aprovechando el mayor porcentaje posible de esta radiación. Después, esta energía es transferida al líquido portador, que en la mayoría de los casos es agua.

El funcionamiento básico de este sistema consiste en el calentamiento de un fluido (agua, aire,…) mediante el aprovechamiento de los rayos solares que inciden sobre una superficie por la que pasa dicho fluido.

La Tecnología Solar Térmica se ha desarrollado mucho y sus aplicaciones son muy variadas. La clasificación de los distintos sistemas térmicos se realiza en función de la temperatura a la que se eleva el fluido calor-portador, siendo los sistemas de baja temperatura los descritos en esta sección. Los sistemas que trabajan a media y alta temperatura reciben la denominación de Termoeléctricos.

Sistemas de Baja temperatura:

Abarca principalmente todos aquellos procesos en los que el agua no llega a estado de ebullición. Su campo de aplicación es amplio y variado: producción de Agua Caliente Sanitaria (A.C.S.), para uso doméstico, calentamiento y calefacción de piscinas, ciertos procesos industriales, etc. Existen muchos tipos de tecnologías que se usan para estos fines: colectores planos de caucho o metal en rejilla, serpentín, de capa selectiva, o los sistemas de vacío.

Sistemas de Media Temperatura:

Destinadas a aquellas aplicaciones que exigen temperaturas de agua por encima de los 80º C y hasta los 250º C. Se destinan generalmente a procesos industriales, generación de fluidos térmicos, desalinización de agua de mar y refrigeración mediante energía solar.

Sistemas de Alta Temperatura:

Se utilizan un gran número de espejos que concentran los rayos del Sol en un colector que contiene un fluido que al llegar a cierta temperatura entra en ebullición, alcanzando presiones elevadas que después pueden ser aprovechadas para mover una turbina que producirá electricidad.

Otras aplicaciones de los sistemas solares térmicos, sin uso de fluido, serían el secado solar, hornos solares y cocinas solares, estas últimas muy útiles en países en vía de desarrollo.

La energía solar térmica significa una importante oportunidad para el aprovechamiento de la radiación solar, en algunas zonas geográficas es la única forma posible de obtención de energía. Por su reducido coste, facilidad de instalación y rendimiento debe ser apoyada y fomentada por las administraciones públicas de todos los países.

Energía solar fotovoltaica:

La energía solar fotovoltaica consiste en la obtención de electricidad obtenida directamente a partir de la radiación solar mediante un dispositivo semiconductor denominado célula fotovoltaica, o bien mediante una deposición de metales sobre un sustrato denominada célula solar de película fina. Esta energía es una fuente de energía que produce electricidad de origen renovable,

Este tipo de energía se usa para alimentar innumerables aplicaciones y aparatos autónomos, para abastecer refugios o viviendas aisladas de la red eléctrica y para producir electricidad a gran escala a través de redes de distribución. Debido a la creciente demanda de energías renovables, la fabricación de células solares e instalaciones fotovoltaicas ha avanzado considerablemente en los últimos años. Entre los años 2001 y 2014 se ha producido un crecimiento exponencial de la producción de energía fotovoltaica, doblándose aproximadamente cada dos años. Gracias a ello la energía solar fotovoltaica se ha convertido en la tercera fuente de energía renovable más importante en términos de capacidad instalada a nivel global, después de las energías hidroeléctricas y eólica. Gracias a los avances tecnológicos, la sofisticación y la economía de escala, el coste de la energía solar fotovoltaica se ha reducido de forma constante desde que se fabricaron las primeras células solares comerciales, aumentando a su vez la eficiencia, y logrando que su coste medio de generación eléctrica sea ya competitivo con las fuentes de energía convencionales.

Convierte la energía solar en electricidad

Características de la energía solar

La energía solar presenta dos características especiales muy importantes que la diferencian de las fuentes energéticas convencionales: dispersión e intermitencia.

a. Dispersión: En condiciones favorables, la densidad de la energía del sol apenas alcanza 1 kw/m2, un valor muy por debajo del que se requiere

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