ENERGIA SOLAR

ENERGIA SOLAR 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. El aprovechamiento de la energía solar se puede realizar de dos formas: por conversión térmica de alta temperatura (sistema fototérmico) y por conversión fotovoltaica (sistema fotovoltaico) La conversión térmica de alta temperatura consiste en transformar la energía solar en energía térmica almacenada en un fluido. Para calentar el líquido se emplean unos dispositivos llamados colectores. La conversión fotovoltaica consiste en la transformación directa de la energía luminosa en energía eléctrica. Se utilizan para ello unas placas solares formadas por células fotovoltaicas (de silicio o de germanio). ORIGEN: Se cree que el sol tiene unos 5.000 millones de años. El Sol genera gran cantidad de enrgía eléctrica, pero a La Tierra solo llega una pequeña parte de esta energía y, aunque es muy pequeña supera en unas 10.000 veces la potencia de todas las formas de energía que emplea el hombre. Al exterior de la atmósfera, llegan unos 1353 [W/m2]. Sin embargo, toda ésta energía no llega a la superficie de la Tierra, ya que al atravesar la atmósfera, la radiación solar pierde intensidad debido a diversos factores, tanto atmosféricos como geográficos. La energía que recibe la Tierra del Sol, tiene dos componentes: la radiación directa, que no sufre cambios y la radiación dispersa, debida a la dispersión por parte de la atmósfera y del suelo. La radiación que llega al suelo es de unos 900 [W/m2] valor que, a escala de todo el planeta, equivale a unas 2.000 veces el consumo energético mundial. La irregular distribución de éste flujo energético hace necesario su medida experimental para obtener datos fiables para el diseño y construcción de los sistemas de captación. En 1867 el científico suizo Horace de Saussare desarrolló el primer colector solar. Edmond Becquerei, un físico francés, observó el efecto fotoeléctrico en 1839. Más recientemente, hace un poco más de 100 años, el científico francés Auguste Mouchout usó calor de un colector solar para producir vapor y mover un motor. Desgraciadamente, los elevados costos impidieron que su invento tuviera un uso comercial. Alrededor de 1880 se fabricaron las primeras celdas fotovoltacias de luz visible, hechas de selenio, con una eficiencia de conversión de 1 a 2%. El primer calentador de agua solar fue patentado en 1891 por Clarence Kemp. Para principios de los 50's, se produjo un proceso de producción de cristales de silicio de alta pureza, lo que aceleró el desarrollo de la energía solar. En 1954 los laboratorios Bell Telephone desarrollaron celdas fotovoltaicas de silicón con una eficiencia del 4%, que después se elevó al 11%. En 1958 un pequeño satélite fue alimentado con una celda solar de menos de un watt de potencia. Un desarrollo importante fue un calentador solar sumamente eficiente inventado por Charles Greeley Abbott en 1936. El calentador solar de agua se hizo popular por este tiempo en Florida, California y otros lugares. El crecimiento de esta industria fue alto hasta mediados de los 50's, cuando el bajo costo del gas natural hizo que este energético se usara como fuente principal para calentamiento. El abandono, para fines prácticos, de la energía solar duró hasta los 70's. Pero en esos años el aumento en el precio del petroleo y gas llevó a un resurgimiento en el uso de la energía solar para calentar hogares y agua, así como en la generación de electricidad. La Guerra del Golfo de 1990 aumentó aún más el interés en la energía solar como una alternativa viable del petroleo. En la actualidad, la energía solar se usa de dos formas principales. La primera es la potencia térmica solar, en la que el sol se usa para calentar fluidos, los cuales impulsan turbinas y otras máquinas. La segunda es la conversión fotovoltaica (paneles solares) en los que la electricidad es producida directamente del sol. Desde la construcción de casas en la antigüedad con la orientación adecuada para captar la luz solar, hasta las modernas celdas fotovoltaicas delgadas, los humanos han aprovechado la luz solar para cubrir sus necesidades de energía. Lo que resulta perfectamente lógico, ya que, después de todo, el sol proporciona suficiente energía cada hora para cubrir las demandas mundiales por un año. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA ENERGÍA SOLAR VENTAJAS: RENOVABLE La energía solar es una fuente de energía renovable. Esto significa que no podemos salir corriendo de la energía solar, a diferencia de las fuentes no renovables de energía (por ejemplo, los combustibles fósiles, o el carbón, o la energía nuclear). Tendremos acceso a la energía solar durante el tiempo que el sol está vive – otros 6,5 millones de años según la NASA y de hecho,tTenemos peores cosas de las qué preocuparnos; De hecho, los científicos han estimado que el sol mismo se tragará la Tierra 5 mil millones de años a partir de ahora. ABUNDANTE El potencial de la energía solar está más allá de la imaginación. La superficie de la tierra recibe 120.000 teravatios de radiación solar (luz solar), 20.000 veces más de la energía que se necesita para abastecer a todo el mundo VENTAJAS DE LA ENERGÍA SOLAR – SOSTENIBLE Es una fuente de energía abundante y renovable también sostenible. Las fuentes de energía sostenibles satisfacen las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus necesidades. En otras palabras, la energía solar es sostenible por lo que no hay manera de que podamos consumirla en exceso. RESPETUOSA CON EL MEDIO AMBIENTE El aprovechamiento de la energía solar no suele causar contaminación. Sin embargo, hay emisiones asociadas a la fabricación, transporte e instalación de los sistemas de energía solar – casi nada en comparación con la mayoría de las fuentes de energía convencionales. Queda claro que la energía solar reduce nuestra dependencia de las fuentes de energía no renovables. Este es un paso importante en la lucha contra la crisis climática. BUENA DISPONIBILIDAD La energía solar está disponible en todo el mundo. No sólo los países que están más cerca del ecuador pueden poner usar la energía solar para usar. Alemania, por ejemplo, es de lejos el país que tiene una mayor capacidad de energía solar en el mundo. SE PUEDE COMPARTIR Debido a la sombra, el espacio insuficiente y problemas de propiedad muchos hogares puede que no tengan la suerte de poder disponer de paneles solares, pero lo cierto es que los propietarios de viviendas pueden compartir paneles con el fin de que toda una comunidad se beneficie de ello. ES SILENCIOSA No hay partes móviles que intervengan en la mayoría de las aplicaciones de la energía solar, de modo que no hará nada de ruido, o no el mismo que otros medios técnicos sostenibles como las turbinas eólicas. SE VAN REDUCIENDO LOS COSTES A medida que la tecnología va avanzando y se va mejorando el funcionamiento y la eficacia de todo el equipo para conseguir energía solar, los costes se van abaratando, debido a que se encuentran alternativas mucho más eficientes y que consiguen el mantenimiento de todas las piezas sea mucho más llevadero. De esta manera, más de uno podría permitirse contar con la energía solar. REDUCCIÓN DE COSTES DE OTRAS FUENTES DE ENERGÍA Si conseguimos que todas las bases energéticas de nuestra casa se asienten sobre la energía solar, conseguiremos que el funcionamiento de toda ella, vaya a través de la energía solar, abaratando las facturas y si además, conseguimos que las alternativas al transporte se base en energía solar, gracias a la electricidad que puede aportar, conseguimos reducir la contaminación. Sólo es cuestión de plantearse las diferentes alternativas que existen para que se puedan unificar las bases energéticas. De esta manera, no sólo no contaminamos, sino que ahorramos mucho más en las facturas. DESVENTAJAS DE LA ENERGÍA SOLAR COSTOSA Esta es probablemente la desventaja que más destaque entre los contras de hacer uso de la energía solar. Las fuerzas impulsoras detrás del desarrollo de la energía solar tienen su origen en la política. La energía solar es incentivado para competir con otras fuentes de energía en el mercado. Por otro lado, los gobiernos, ofrece incentivos para todos los mercados importantes de producción de energía, no solo la solar. INTERMITENTE La energía solar es una fuente de energía intermitente. El acceso a la luz solar se limita a ciertas horas del día, de modo que cuando toca un día nublado puede ser complicado saber con seguridad si vamos a poder tener energía disponible. A pesar de esto, la energía solar tiene menos problemas que la energía eólica cuando se trata de intermitencia. EL ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA ES CARO Los sistemas de almacenamiento de energía, tales como las baterías ayudan a suavizar la demanda y la carga, por lo que hacen que la energía solar sea más estable, pero estas tecnologías también son caras. ESTÁ ASOCIADA CON LA CONTAMINACIÓN Si bien la energía solar sin duda es menos contaminante que los combustibles fósiles, existen algunos problemas. Algunos procesos de fabricación están asociados con las emisiones de gases de efecto invernadero. Gases como el trifluroide de nitrógeno y el hexafluoruro de azufre que se remontan a la producción de paneles solares. Estos son algunos de los gases de efecto invernadero más potentes y tienen muchos miles de veces el impacto sobre el calentamiento global en comparación con el dióxido de carbono. El transporte e instalación de sistemas de energía solar también pueden causar indirectamente la contaminación. NECESITA MATERIALES EXÓTICOS Ciertas células solares requieren materiales que son caros y poco comunes en la naturaleza. Esto es especialmente cierto para las células solares de película delgada que se basan en teluro de cadmio (CdTe) o indio seleniuro de cobre de galio (CIGS). REQUIERE ESPACIO Es evidente que la instalación de paneles solares y otros elementos que se utilizan para la energía solar requiere de espacio, lo que provoca que muchos se planteen si realmente son capaces de poder disponer de ella. DENSIDAD Para que la energía quede bien concentrada, necesitas varios aparatos y además, algo que la pueda concentrar. Nadie dice que no sea potente, pero la energía suele ser algo difusa y no puede concentrarse como queremos, a no ser que tengamos la maquinaria necesaria que es más costosa que los mismos paneles. ZONAS SOLARES Si lo que quieres es conseguir que la energía solar siempre esté presente y nunca te falte o falle o tenga una buena concentración, no te quedaría otra que mudarte a una zona alejada de la ciudad y si es posible, en una zona desértica, en donde la radiación solar es algo más potente. De esta manera, siempre podrás disponer de luz solar, pero claro, tienes que estar alejados de los demás.