Sistemas de energía solar
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¿Sabía que la energía que el sol proporciona a la tierra durante una hora podría satisfacer las necesidades energéticas mundiales durante un año? Sin duda, el sol es una poderosa fuente de energía, y aunque no podamos más que recoger una fracción de esta energía, sin embargo, aprovechar este poder mediante la instalación de paneles solares puede suponer una importante diferencia para el planeta.
Gracias a las subvenciones disponibles para los paneles solares, así como a los precios cada vez más competitivos del mercado, la energía solar se ha convertido en la principal fuente de energía para cada vez más familias. La tecnología ha mejorado drásticamente en los últimos años y se ha complementado con sistemas de almacenamiento de baterías solares, convirtiendo la energía solar en una fuente de energía limpia mucho más eficiente.
Uso de la energía solar
Con tantos artilugios y tecnologías diferentes que podrían aprovechar la energía solar en la era moderna, muchos se preguntan “¿cómo se utiliza la energía solar?” Ya sea para alimentar el transporte renovable o para cargar un altavoz inalámbrico, la lista de ejemplos de energía solar es interminable, lo que hace que muchos propietarios se pregunten hasta dónde pueden llegar realmente cuando deciden “pasarse a la energía solar”.
La energía solar utiliza la luz solar capturada para crear energía fotovoltaica (PV) o energía solar concentrada (CSP) para la calefacción solar. Esta conversión de energía permite utilizar la energía solar para alimentar motores de automóviles, luces, piscinas, calentadores y aparatos.
Una práctica innovadora para aprovechar eficazmente la luz del sol es el transporte alimentado por energía fotovoltaica (FV). Los ferrocarriles, el metro, los autobuses, los aviones, los coches e incluso las carreteras pueden funcionar con energía solar, y el tránsito solar se está convirtiendo en una oferta popular en el sector de las energías renovables. Recientemente, el avión Solar Impulse 2, que funciona con energía solar, ha dado la vuelta al mundo, cruzando el Pacífico y haciendo grandes salpicaduras en fotografías icónicas. Por su parte, los autobuses solares están ayudando a China a reducir su huella de carbono y, al mismo tiempo, a mantener un transporte masivo eficiente en ciudades densamente pobladas como Pekín. Por último, los coches solares están empezando a desempeñar un papel en las competiciones de carreras de todo el mundo, especialmente en Australia, donde el modelo SolarSpirit ha obtenido un gran reconocimiento. Con estos avances y otros más, no cabe duda de que la energía solar está transformando el sector del transporte en todo el mundo.
Cómo funcionan los paneles solares
Energía solar de concentración (CSP): Las plantas de energía solar de concentración (ESTC) son generadores a escala comercial que producen electricidad utilizando espejos o lentes para concentrar eficazmente la energía del sol. Las cuatro tecnologías principales de la CSP son los canales parabólicos, los sistemas de motor giratorio, los receptores centrales y los sistemas fotovoltaicos de concentración (CPV).
Centrales eléctricas termosolares: La energía solar térmica consiste en aprovechar la energía solar para aplicaciones prácticas, desde la calefacción solar hasta la generación de energía eléctrica. Los colectores solares térmicos, como los paneles solares de agua caliente, se utilizan habitualmente para generar agua caliente solar para aplicaciones domésticas e industriales ligeras. Este sistema energético también se utiliza en la arquitectura y el diseño de edificios para controlar la calefacción y la ventilación en diseños solares activos y pasivos.
Fotovoltaica: La tecnología fotovoltaica emplea células solares o conjuntos solares fotovoltaicos para convertir la energía del sol en electricidad. Las células solares producen electricidad de corriente continua a partir de los rayos del sol, que puede utilizarse para alimentar equipos o recargar baterías. Muchas calculadoras de bolsillo incorporan una sola célula solar, pero para aplicaciones más grandes, las células suelen agruparse para formar módulos fotovoltaicos que, a su vez, se disponen en matrices solares. Las matrices solares pueden utilizarse para alimentar satélites en órbita y otras naves espaciales, y en zonas remotas como fuente de energía para teléfonos de emergencia en carretera, detección remota y protección catódica de tuberías.
Comentario sobre la energía solar
Aunque la mayoría de las formas de energía tienen al sol como fuente última (véase el recuadro), el término energía solar se utiliza generalmente para referirse a los métodos de recogida de la luz y su conversión directa en una forma útil de energía. Tecnologías como:
Excepciones a la regla: la fisión nuclear (reacción en cadena moderada que divide isótopos radiactivos extraídos de la corteza terrestre), la energía mareomotriz (impulsada por la órbita y las fuerzas gravitatorias de la luna), la geotermia profunda (calor sobrante de la formación de la tierra, más la desintegración radiactiva) y la fusión nuclear (como en el sol, pero que sigue siendo difícil de organizar en la tierra).
Esta forma de energía a menudo se da por descontada, pero puede aportar una cantidad significativa de la demanda energética de un edificio bien diseñado en la temporada de calefacción. La luz del sol entra en un edificio a través de las ventanas y calienta el interior. En una casa media del Reino Unido, la ganancia solar pasiva contribuye en un 14% a la demanda de calefacción.
Hay que tener cuidado para evitar el sobrecalentamiento en verano mediante la colocación de demasiados cristales; medidas como los aleros voladizos y los brise-soleil pueden proporcionar sombra en los meses de verano (cuando el sol está alto en el cielo), al tiempo que dejan entrar la luz en el edificio en la temporada de calefacción (cuando el sol está más bajo en el cielo).