ENERGIA SOLAR

La energía solar es energía del sol. “Solar” es la palabra latina para “sol” y es una poderosa fuente de energía. 

Sin él, no habrá vida. La energía solar se considera como una fuente seria de energía durante muchos años debido a la gran cantidad de energía que se encuentra  disponible, si se aprovecha con la tecnología moderna.

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¿Que es energia solar ?

La energía solar es una forma de energía renovable y limpia que se obtiene del sol. Esta energía se puede capturar y convertir en electricidad a través de paneles solares, que están diseñados para absorber la luz del sol y convertirla en energía eléctrica utilizable en hogares, empresas e industrias. La energía solar es una fuente de energía abundante y sostenible, ya que el sol emite una cantidad enorme de energía que no se agota, a diferencia de los combustibles fósiles que tienen un suministro limitado y emiten gases de efecto invernadero y otros contaminantes en el medio ambiente. Además, la energía solar es una alternativa económica y eficiente a otras formas de energía, ya que no requiere combustibles ni emite gases tóxicos durante su producción.

Fuentes de energia solar

Existen varias fuentes de energía solar, pero las dos principales son:

  1. Paneles solares fotovoltaicos: Estos paneles convierten la energía solar directamente en electricidad a través del efecto fotovoltaico. Son comúnmente utilizados en instalaciones solares residenciales y comerciales.
  2. Energía solar térmica: Esta tecnología utiliza la energía del sol para calentar un fluido, generalmente agua, que luego se utiliza para producir vapor y generar electricidad. También se puede utilizar para calentar agua para uso doméstico y para calefacción.

Además de estos, también existen otras tecnologías que utilizan la energía solar de manera indirecta, como la energía eólica (que se produce a través del viento que se crea por las diferencias de temperatura en la atmósfera, que son causadas por la radiación solar) y la biomasa (que se produce a través de la fotosíntesis de las plantas, que a su vez es impulsada por la energía del sol).

Para que sirve la energia solar

La energía solar se utiliza para generar electricidad y calor mediante la conversión de la radiación solar en energía utilizable. La energía solar tiene muchas aplicaciones, entre las que se incluyen:

  1. Generación de electricidad: los paneles solares fotovoltaicos convierten la luz solar directamente en electricidad. Esta electricidad se puede utilizar para alimentar hogares, edificios, fábricas y otras instalaciones.
  2. Calentamiento de agua: los paneles solares térmicos pueden calentar el agua utilizando la energía del sol. Esto es especialmente útil en hogares y edificios donde se requiere una gran cantidad de agua caliente.
  3. Cocina solar: La energía solar se puede utilizar para cocinar alimentos mediante el uso de cocinas solares, que utilizan reflectores para concentrar la luz solar y generar calor.
  4. Iluminación: las luces solares utilizan paneles solares para cargar baterías durante el día y proporcionar iluminación por la noche.
  5. Desalinización de agua: La energía solar se puede utilizar para desalinizar el agua de mar, convirtiendo el agua salada en agua dulce utilizable.

En resumen, la energía solar es una forma limpia y renovable de energía que puede ser utilizada para satisfacer una amplia variedad de necesidades energéticas.

Tipos de energia solar

Existen varios tipos de energía solar, entre ellos se encuentran:

  1. Energía solar térmica: se utiliza para generar calor y producir electricidad. Esta energía se obtiene a través de colectores solares que absorben la radiación solar y la convierten en calor.
  2. Energía solar fotovoltaica: se utiliza para generar electricidad directamente a partir de la radiación solar. Los paneles solares fotovoltaicos convierten la energía solar en electricidad mediante el efecto fotoeléctrico.
  3. Energía solar concentrada: se utiliza para producir electricidad a gran escala. Esta tecnología utiliza espejos o lentes para concentrar la radiación solar en un punto focal donde se encuentra un receptor de calor que convierte la energía en electricidad.
  4. Energía solar pasiva: se utiliza para aprovechar la energía solar para calentar y iluminar espacios sin la necesidad de utilizar tecnología. Por ejemplo, el diseño de una casa puede ser diseñado para aprovechar la luz solar y reducir la necesidad de iluminación artificial.
  5. Energía solar híbrida: se utiliza para combinar diferentes tecnologías de energía solar con el fin de aumentar la eficiencia y la producción de energía. Por ejemplo, se pueden combinar paneles solares fotovoltaicos con colectores solares térmicos para producir electricidad y calor al mismo tiempo.

Ejemplo de energia solar

Un ejemplo de energía solar es la instalación de paneles solares en una casa o edificio. Estos paneles solares capturan la energía del sol y la convierten en electricidad que puede ser utilizada para alimentar electrodomésticos, sistemas de iluminación y otros dispositivos eléctricos.

La energía solar también se utiliza en grandes plantas de energía solar que generan electricidad a gran escala para suministrar a comunidades enteras. Estas plantas utilizan paneles solares de gran tamaño para capturar la energía del sol y convertirla en electricidad a través de procesos de conversión y almacenamiento de energía.

Otro ejemplo de energía solar es el uso de calentadores solares de agua. Estos sistemas utilizan paneles solares para calentar el agua que se utiliza en los hogares y edificios, lo que reduce el consumo de energía y las emisiones de gases de efecto invernadero asociados con la calefacción de agua mediante combustibles fósiles.

A continuación, se muestra una tabla que compara los costos y beneficios de la instalación de paneles solares en una vivienda:

AspectoVentajasDesventajas
Costo inicialAltoLos paneles solares tienen un costo inicial elevado, pero los precios han disminuido en los últimos años.
Ahorro de energíaAltoLos paneles solares permiten ahorrar en la factura de electricidad a largo plazo.
DurabilidadAltaLos paneles solares tienen una vida útil de alrededor de 25 años o más, y requieren poco mantenimiento.
Impacto ambientalBajoLa energía solar es una fuente limpia y renovable de energía, que no produce emisiones contaminantes.
Dependencia de la luz solarMediaLa producción de energía depende de la cantidad de luz solar disponible, por lo que en días nublados o con poca luz solar la producción de energía es menor.
Valor de reventa de la viviendaAltoLas viviendas con paneles solares instalados suelen tener un valor de reventa más alto.

Es importante tener en cuenta que estos aspectos pueden variar según la ubicación geográfica, el clima y otros factores específicos de cada caso.

¿La ENERGIA SOLAR es renovable ?

  • ¡Es renovable! 
    Se considera ” energía renovable ” porque … 
  • La tecnología utilizada para convertir la energía solar en electricidad no produce humo (dióxido de carbono y otros contaminantes atmosféricos). 
  • Aprovechar la energía del sol generalmente no destruye el medio ambiente y es infinita iempre disponible..

Desafortunadamente, el sol no está disponible en la noche, y en algunos días, las nubes, las lluvias y otras condiciones naturales impiden que los poderosos rayos del sol nos lleguen. 

Esto significa que no siempre está disponible. Este es un por qué no podemos confiar solo en la energía solar.

Aunque actualmente con el aumento de la eficencia de los panele solares, hay paneles que ya producen electricidad unas horas por la noche.

¿ Cuáles son las ventajas y desventajas de la ENERGIA SOLAR ?

A continuación enumero alguna de las  ventajas y desventajas de la energía solar

Ventajas de la ENERGIA SOLAR

  • La energía solar es una fuente de energía limpia,infinita  y renovable.
  • Una vez que se instala un sistema de panees solares, la energía solar se puede producir de forma gratuita.
  • La energía solar durará para siempre, mientras que se estima que las reservas mundiales de petróleo durarán de 30 a 40 años.
  • La energía solar no causa contaminación.
  • Las células solares no hacen ningún ruido en absoluto. Por otro lado, las máquinas gigantes utilizadas para bombear petróleo son extremadamente ruidosas y, por lo tanto, muy poco prácticas.
  • Se necesita muy poco mantenimiento para mantener las células solares en funcionamiento. No hay partes móviles en una célula solar que hace imposible dañarlas realmente.
  • A largo plazo, puede haber un alto retorno de la inversión debido a la cantidad de energía gratuita que puede producir un panel solar, se estima que el hogar promedio verá que el 50% de su energía proviene de los paneles solares.

Mi´ra el video sobre ventajas y deventajas de la energía solar

Desventajas de la ENERGIA SOLAR

  • Los paneles solares pueden ser costosos de instalar, lo que resulta en un retraso de muchos años para ahorrar en las facturas de energía para que coincida con las inversiones iniciales.
  • La generación de electricidad depende completamente de la exposición de los países a la luz solar; esto podría estar limitado por el clima de un país.
  • Las plantas de energía solar no coinciden con la potencia de las centrales eléctricas convencionales de tamaño similar; también pueden ser muy caros de construir.
  • La energía solar se usa para cargar las baterías de modo que los dispositivos que funcionan con energía solar puedan usarse por la noche. 
  • Las baterías a menudo pueden ser grandes y pesadas, ocupan espacio y necesitan ser reemplazadas de vez en cuando.

¿Que es la ENERGIA SOLAR TÉRMICA ?

Las tecnologías solares térmicas capturan la energía térmica del sol y la utilizan para calentar y / o producir electricidad

Los sistemas solares de calentamiento de agua usan paneles solares, llamados colectores, instalados en su techo.

Estos recogen el calor del sol y lo utilizan para calentar el agua que se almacena en un cilindro de agua caliente.

Se puede usar una caldera o calentador de inmersión como respaldo para calentar el agua aún más para alcanzar la temperatura que desee.

Mirá el video y reforá el concepto de energia solar térmica

¿Cuántos tipos de panele solares para calentar agua existen ?

Los colectores solares son dispositivos que capturan el calor del sol para realizar distintas tareas, a diferencia de los paneles fotovoltaicos que usan la luz del sol.

 Un uso común para un colector solar es proporcionar agua caliente residencial, pero también pueden proporcionar aire caliente para la calefacción del hogar o incluso materiales de sobrecalentamiento para la generación de electricidad. 

Si bien existen muchos diseños diferentes de colectores solares, se dividen en tres grandes categorías.

Colectores de placa plana

Un colector solar de placa plana representa el tipo más simple, compuesto por una caja rectangular con una cubierta de vidrio y una capa inferior que absorbe calor.

 La luz del sol pasa a través del vidrio, calentando el interior, y una serie de tuberías o conductos permite que el agua o el aire fluyan a través de la unidad y absorban el calordel ambiente.

 Los colectores de placa plana no vidriados dejan de lado el vidrio y la caja sellada, y simplemente dependen del calor del sol, calentando las tuberías ellos mismos. 

Otra variación incluye un tanque de agua montado en el techo para absorber el calor solar.

 Estos tipos de colectores son más adecuados para climas cálidos, ya que incluso la versión de caja sellada permitirá que el calor acumulado escape fácilmente al aire frío.

Colectores de tubos de vacio

Para climas más fríos o aplicaciones que requieren temperaturas de agua más altas, un sistema de tubos de vacío ofrece un mejor aislamiento.

 En estos colectores, cada tubería pasa a través de un tubo de vidrio sellado sin aire dentro. 

Esto permite que el tubo funcione como un termo, minimizando la transferencia de calor desde la tubería calentada hacia el exterior. 

Los colectores de tubos de vacío pueden mantener temperaturas del agua de más de 50 grados Celsius (122 grados Fahrenheit) por encima de la temperatura ambiente.

Concentradores solares

Si necesita un sistema que pueda proporcionar constantemente agua muy caliente, un concentrador solar es su mejor opción.

 Los concentradores usan espejos para reflejar y concentrar la energía del sol en las tuberías de agua, lo que aumenta en gran medida la temperatura del agua dentro.

 Dado que los espejos en los concentradores solares se curvan para enfocar los rayos del sol, funcionan mejor cuando apuntan directamente al sol, y a menudo incluyen sistemas de seguimiento para seguir al sol en el cielo y obtener la máxima exposición. 

Los concentradores solares son comunes en las plantas de energía solar a gran escala, que contienen grandes campos de espejos en forma de artesa que calientan una red de tuberías de agua para crear vapor. Este vapor impulsa una turbina, creando electricidad.

Torres solares

Una variación del diseño del concentrador solar es la torre solar. En lugar de un campo de concentradores, cada uno calentando una sección de una red de tuberías de agua, un sistema de torre solar usa un campo de espejos que concentran su energía en una sola torre central.

 Esto eleva la temperatura en el punto de enfoque tan alto que en lugar de agua, la torre puede contener materia sólida como la sal que se derrite bajo el intenso calor. 

Las tuberías de agua pasan a través de la estructura, absorbiendo el calor de la sustancia fundida, y el vapor proporcionado impulsa una turbina para generar electricidad.

 Los sistemas de sales fundidas tienen una ventaja significativa sobre los concentradores solares tradicionales, ya que la sal permanece lo suficientemente caliente como para crear vapor mucho después de que se ponga el sol. 

Esto puede permitir que una planta solar genere electricidad las 24 horas del día en lugar de quedarse dormida por la noche.

ENERGIA SOLAR TERMICA
ENERGIA SOLAR TERMICA

¿Es la ENERGIA SOLAR TERMICA  adecuada para mi hogar?

tubos solares térmicos de vacio

La situación ideal para los paneles solares está orientada hacia el sur, aunque son efectivos frente a cualquier parte entre el sudeste y el sudoeste.

Como regla general, necesita entre 1 y 2 m2 de colector (paneles solares) por persona que vive en la casa. La sombra en los paneles en cualquier momento del día reducirá el rendimiento.

La mayoría de los paneles están instalados en el techo, pero también se pueden instalar  a nivel del suelo.

Es importante que reciban luz solar directa. Para obtener los mejores resultados, deben estar en un ángulo entre 20 y 50 grados desde la horizontal (la mayoría de los techos inclinados caen dentro de este soporte).

Si tiene una ducha eléctrica, no usará su agua caliente solar. Del mismo modo, los lavavajillas y / o lavadoras de carga en frío calientan el agua que usan.

En esta situación, el calentamiento solar del agua no es adecuado a menos que use en el baño la mayor parte de su lavado y baño, ya que no podrá usar gran parte del agua caliente solar que genera.

Los paneles solares son compatibles con la mayoría de los sistemas de agua caliente existentes.

Sin embargo, necesitará un tanque nuevo  con dos bobinas. Idealmente, debería ser lo suficientemente grande como para contener agua caliente durante dos días.

 

 

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