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EL SIGLO XXI APUESTA POR LAS ENERGÍAS RENOVABLES. ENERGÍA SOLAR

ENERGÍA SOLAR

La energía solar es la energía obtenida de la radiación solar transformándola en calor o electricidad. En el presente solo existen dos formas de producirlas: A través de colectores solares que transfieren la energía proveniente de la radiación solar al agua y la calientan, y por medio de las celdas fotovoltaicas que generan su energía eléctrica de la radiación electromagnética del sol, transformándola en energía eléctrica.



ENERGÍA SOLAR TÉRMICA

Esta energía ocurre cuando se produce la transformación de la energía radiante solar en calor o energía térmica. Ella se encarga de calentar el agua de forma directa alcanzando temperaturas que oscilan entre los 40º y 50º gracias a la utilización de paneles solares (Estas temperaturas deben de ser inferiores a los 80ºC). El agua caliente queda almacenada para su posterior consumo, tales como calentamiento de agua sanitaria, usos industriales, calefacción de espacio, calentamiento de piscinas, secaderos, refrigeración, etc. La energía solar térmica utiliza directamente la energía que recibimos del Sol para calentar un fluido. Siendo el colector solar plano la aplicación más común para la energía térmica del sol.

Países como Japón, Israel, Chipre o Grecia han instalado varios millones de unidades donde cada metro cuadrado de colector puede producir anualmente una cantidad de energía equivalente a cien kilogramos de petróleo. La energía solar no sólo es un recurso poderoso sino también flexible. En Odeillo, en los Pirineos Franceses, un horno solar utiliza 600 grandes espejos para concentrar los rayos del sol, logrando temperaturas de más de 3.000 grados C. A menor escala, la energía solar puede satisfacerlas necesidades de cocina y calefacción. Otros usuarios de este tipo de energía, son los pueblos del noroeste del Tibet donde se utiliza la energía solar para hervir agua.

Las aplicaciones más conocidas son para la generación de agua caliente en hogares, piscinas, hospitales, hoteles y procesos industriales. A diferencia de las tecnologías convencionales para calentar el agua, las inversiones iniciales son elevadas y requieren un periodo de amortización comprendido entre 5 y 7 años, si bien, como es fácil deducir, el combustible es gratuito y los gastos de mantenimiento son bajos.

La mayor experiencia tecnológica la tenemos en la Central Térmica Solar construida en el desierto Mojave, California. En total, las instalaciones cubren más de 750 hectáreas y generan 354 megavatios de electricidad, lo que es suficiente para abastecer 170.000 hogares. Los espejos curvos siguen la trayectoria del sol, concentrando su luz en unos tubos que contienen un aceite sintético que se calienta hasta casi 400 grados centígrados. El calor se usa para producir vapor, que genera electricidad a través una turbina. Igual importantes experiencias en el desarrollo de producción de energía, la podemos encontrar en Latinoamérica en países como Colombia, Perú, Chile y Argentina.

Entre las ventajas de su uso, tenemos:

  • Suplanta a otras fuentes de energía como combustibles fósiles o nucleares.

  • Requiere una menor inversión.

  • Es autónoma y descentralizada.

  • Fuente gratuita e inagotable.

  • Respeta al Ambiente: deja de emitir aproximadamente medio kilo de CO2 a la atmósfera por cada kW generado, con lo que evita significativamente la emisión de gases de efecto invernadero que producen el calentamiento global del planeta.

  • Bajo mantenimiento.

Como desventaja se señala: El nivel de radiación fluctúa de una zona a otra y de una estación del año a otra, en nuestra zona varía un 20% de verano a invierno). Para recolectar energía solar a gran escala se requieren grandes extensiones de terreno. Requiere gran inversión inicial. Se debe complementar este método de convertir energía con otros. Los lugares donde hay mayor radiación, son lugares desérticos y alejados, (energía que no se aprovechara para desarrollar actividad agrícola o industrial, etc.).


Esta energía renovable, se basa en la captación de energía solar y su transformación en energía eléctrica por medio de módulos fotovoltaicos, que son dispositivos formados por metales sensibles a la luz que desprenden electrones cuando los fotones inciden sobre ellos. Convierten energía luminosa en energía eléctrica. Los mismos, están formados por células elaboradas a base de silicio puro con adición de impurezas de ciertos elementos químicos, siendo capaces de generar cada una de 2 a 4 Amperios, a un voltaje de 0,46 a 0,48 V, utilizando como materia prima la radiación solar.

En principio este tipo de energía se utilizaba para el suministro de energía eléctrica en lugares donde no era rentable la instalación de líneas eléctricas. Con el tiempo su uso se ha ido diversificando hasta el punto que actualmente resultan de gran interés las instalaciones solares en conexión con la red eléctrica.

La energía fotovoltaica tiene muchísimas aplicaciones, en sectores como las telecomunicaciones, automoción, náuticos, parquímetros. También podemos encontrar instalaciones fotovoltaicas en lugares como carreteras, ferrocarriles, plataformas petrolíferas o incluso en puentes, gaseoductos y oleoductos. Tiene tantas aplicaciones como pueda tener la electricidad. La única limitación existente es el coste del equipo o el tamaño del campo de paneles.

Entre sus usos mas importantes tenemos: Electrificación de viviendas rurales, suministro de agua a poblaciones, bombeo de agua / riegos, telecomunicaciones: repetidores de señal, telefonía móvil y rural, tratamiento de aguas: desalinización, cloración, señalizaciones (marítima, ferroviaria, terrestre y aérea) y alumbrado público, entre otros.

Ambientalmente tiene grandes ventajas, este tipo de energía no contamina, no produce emisiones de CO2 ni de otros gases contaminantes a la atmósfera. No consume combustibles. No genera residuos. No produce ruidos y es inagotable. Y económicamente su instalación es simple, requiere poco mantenimiento, tienen una vida larga (los paneles solares duran aproximadamente 30 años). Resiste condiciones climáticas extremas: granizo, viento, temperatura, humedad. No existe una dependencia de los países productores de combustibles. Instalación en zonas rurales. Se utiliza en lugar de bajo consumo y en casas ubicadas en parajes rurales donde no llega la red eléctrica general. Tolera aumentar la potencia mediante la incorporación de nuevos módulos fotovoltaicos.

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