Que é a enerxía solar?

A definición de enerxía solar é a enerxía que véno sole que podemos capturar grazas á radiación solar. O concepto de enerxía solar úsase a miúdo para referirse á eléctrica ouEnerxía térmicaque se obtén usandoradiación solar.

Esta fonte de enerxía representa a primariafonte de enerxíasobreTerra. Porque é unha fonte inesgotable, considéraseEnerxías renovables.

A partir desta enerxía, moitas outrasFontes de enerxíason derivados, como:

• Enerxía eólica, que aproveita o poder do vento. O vento xérase cando oSolQuenta grandes volumes de aire.
• Combustibles fósiles: proceden dun proceso extremadamente longo de descomposición de partículas orgánicas. Os descompoñedores orgánicos eran plantas fotosintisizantes en gran parte.
• Enerxía hidráulica, que aproveita a enerxía potencial da auga. Sen radiación solar, o ciclo da auga non sería posible.
• A enerxía debiomasa, unha vez máis, é o resultado doFotosíntesede plantas.

Este tipo de enerxía renovable é unha alternativa aCombustibles fósilesque non emitengases de efecto invernadoirocomo o dióxido de carbono.

Exemplos de enerxía solar

AlgúnsExemplos de enerxía solarinclúe o seguinte:

• Fotovoltaicopaneis solaresxerarelectricidade; Estas instalacións úsanse en casas, refuxios de montaña, etc.
• Plantas eléctricas fotovoltaicas: son extensións significativas de paneis fotovoltaicos cuxo obxectivo é xerar electricidade para subministrar a rede eléctrica.
• Os coches solares usan células fotovoltaicas para converter a radiación solar en electricidade para conducir un motor eléctrico.
• Cookers solares: están feitos dun sistema parabólico para concentrarseo solA luz ata un punto para elevar otemperaturae poder cociñar.
• Sistemas de calefacción: conEnerxía térmica solar, pódese quentar un fluído que se pode usar nun circuíto de calefacción.
• A calefacción por piscinas é un circuíto de fluído sinxelo no que a auga circula por un conxunto deColeccionistas térmicos solaresexposto aosol.
• Calculadoras: Algúns dispositivos electrónicos teñen un pequenoPanel solarpara subministrar enerxía aocircuíto eléctrico.
• A ventilación solar é un tipo de enerxía solar que usa o solcalorpara ventilar un espazo. A miúdo úsase en casas e edificios para mellorar a calidade do aire e reducir os custos de enerxía. A ventilación solar pódese usar para ventilar unha única habitación ou un edificio enteiro.
• A fotosíntese é un xeito natural que as plantas usan para converter a enerxía solar en enerxía química.

Tipos de enerxía solar

Hai tres tipos de tecnoloxías de enerxía solar:

• Enerxía solar fotovoltaica: os paneis solares fotográficos están compostos por un material que, cando a radiación solar golpea, libera electróns e xera uncorrente eléctrica.
• Enerxía solar térmica: este sistema aproveita oCapacidade de calordos raios do sol. A radiación solar convértese en enerxía térmica para quentar un fluído que se pode usar para quentarauga quente doméstica. Encentrais eléctricas solares, o vapor xérase e, posteriormente, a electricidade.
• A enerxía solar pasiva é un recurso para aproveitar a calor solar sen usar recursos externos. Por exemplo, os arquitectos poden orientar casas e decidir onde poñer Windows, tendo en conta onde se recibirá a radiación solar. Esta técnica coñécese comoArquitectura bioclimática.

Como se produce a enerxía solar?

Desde o punto de vista físico, a enerxía solar prodúcese ao sol mediante unha sucesión de reaccións nucleares. Cando esta enerxía nos chega na terra, podemos aproveitalo de moitos xeitos:

• Paneis solares concélulas fotovoltaicas. Os paneis fotovoltaicos están feitos dun material que, ao recibir luz, ioniza directamente e libera un electrón. Deste xeito, a radiación solar transfórmase en enerxía eléctrica.
• UsandoColeccionistas solaresque están deseñados para converter a radiación solar en enerxía térmica. O seu propósito é quentar un fluído que circula dentro. Neste caso, non temos electricidade, pero temos fluído a unha alta temperatura que se pode usar en moitas aplicacións.
• A enerxía solar concentrada é un sistema que reflicte toda a iluminación solar ata un punto focal para alcanzar o altotemperaturas. Esta tecnoloxía úsase en plantas termosolares para a xeración de enerxía.
• Os sistemas de enerxía solar pasivos usan enerxía solar sen entrada de enerxía externa. Por exemplo, os deseños arquitectónicos permiten a máxima radiación solar no inverno e evitan o exceso de calor no verán.

Tipos de paneis solares

O termo paneis solares úsase para ambos métodos (fotovoltaico e térmico). En calquera caso, o deseño é significativamente diferente segundo o tipo de tecnoloxía solar para:

• O panel térmico solar usa raios solares para quentar un líquido que transfire a calor a un fluído e despois quenta a auga. Os quentadores de auga solar úsanse nas casas para obter auga quente.
• OPanel fotovoltaicoexplota as propiedades de elementos particulares de semiconductor colocados en células solares. As células solares producen enerxía eléctrica cando se somete a radiación solar. Grazas á chamadaefecto fotovoltaico, a exposición ao sol provoca o movemento de electróns nun compoñente (normalmentesilicio), xerando unha corrente eléctrica continua.
• O panel solar concentrado tamén usa unha serie de espellos parabólicos cunha estrutura lineal. O obxectivo destes espellos é concentrar a radiación solar ata un punto focal para alcanzar as temperaturas o suficientemente altas como para xerar vapores de enerxía solar
  A enerxía solar ten moitos usos e aplicacións que se poden resumir en tres puntos:

  DHW de auga quente doméstica
  A calefacción solar de auga úsase para subministrar auga quente doméstica (DHW) e calefacción a casas e pequenos complexos de construción. Construíronse centrais de enerxía solar que, empregando turbinas de vapor, converten a calor almacenada en electricidade.

  Non obstante, estes prototipos non foron moi utilizados debido ao baixo rendemento destas centrais en comparación cos elevados custos e o subministro de electricidade irregular.
  Xeración de electricidade
  Os paneis fotovoltaicos úsanse en sistemas solares illados para alimentar dispositivos afastados das redes eléctricas (sondas espaciais, repetidores de telefonía de alta altura, etc.). Tamén se usan en aplicacións con esixencias tan baixas de enerxía para que unha conexión coa rede eléctrica non fose económica (sinais de luz, contadores de aparcamento, etc.).

  Estes dispositivos deben estar equipados con acumuladores capaces de acumular exceso de electricidade producida durante o día para alimentar o equipo durante a noite e durante períodos nublados, normalmente baterías solares.

  Tamén se usan en grandes sistemas conectados á rede, aínda que a fonte de alimentación é variable en condicións diarias e estacionais. Polo tanto, é difícil de predecir e non programable.

  Esta discontinuidade fai que sexa difícil satisfacer a demanda de electricidade en calquera momento, excepto a produción cunha ampla marxe de seguridade por encima dos picos anuais da demanda. Non obstante, sendo o cumio da produción de centrais solares no verán, consegue compensar a maior demanda interna debido aos aire acondicionado.

  Cales son os pros e os contras da enerxía solar?
  O uso de enerxía solar implica pros e contras específicos.

  As principais críticas ou inconvenientes son:

  Obtivo un elevado custo de investimento por quilowatt.
  Ofrece unha eficiencia moi alta.
  O rendemento obtido depende do calendario solar, do tempo e do calendario. Por este motivo, é difícil saber que enerxía eléctrica poderemos obter nun momento dado. Este inconveniente desaparece con outras fontes de enerxía, como a enerxía nuclear ou fósil.
  A cantidade de enerxía que leva para facer un panel solar. Producir paneis fotovoltaicos require moita enerxía, a miúdo empregando fontes de enerxía non renovables como o carbón.
  Por outra banda, tes que considerar os beneficios da enerxía solar:

  Os seus defensores apoian a redución de custos e as ganancias de eficiencia debido ás economías de melloras de escala e tecnolóxicas nos futuros sistemas solares.
  En canto á ausencia desta fonte de enerxía durante a noite, tamén sinalan que se alcanza o máximo pico de consumo eléctrico durante o día, é dicir, durante a máxima produción de enerxía solar.
  É unha fonte de enerxía renovable. Noutras palabras, é inesgotable.
  É enerxía non contaminante: non xera gases de efecto invernadoiro e, polo tanto, non contribúe a agravar o problema do cambio climático.