La energía Solar.
La energía Solar es la obtenida a partir del aprovechamiento de la radiación del Sol. Esta energía viene determinada por la siguiente fórmula:
E = K·t·S
K = coeficiente de radiación solar (cal/min·cm^2)
t= tiempo de exposisicón en segundos
S= superficie considerada en m^2
A continuación, estudiaremos los tipos principales de centrales
solares que existen en la actualidad y el aprovechamiento de la energía
solar de media y baja temperatura.
- Centrales fototérmicas.
- Centrales fotovoltaicas.
- Energía solar de media y baja temperatura.
Central Solar térmica
En este tipo de centrales solares, se dispone de un gran número de helióstatos , en esencia, estos helióstatos son espejos que reflejan y concentran la radiación solar en un determinado punto. Normalmente, estos dispositivos están dotados de elementos de control que los orientan en función de la posición del Sol respecto a la Tierra.
Funcionamiento:
- Estos heliostatos están orientados de tal forma que reflejen la radiación solar hacia una zona de la torre donde está almacenado el fluido, la caldera.
- El calor de la radiación solar calienta un fluido que pasa a fase vapor.
- El vapor se dirige hacia la turbina, donde la enegía del vapor es convertida en energía cinética de rotación.
- Esta se transformará en energía eléctrica en el generador.
- Por último, la electricidad se enviará a la red tras pasar por unos transformadores donde se adaptará su tensión.
Central Solar fotovoltáica
En este tipo de centrales se hace incidir la radiación solar sobre la
superficie de unas placas en las que hay dispuestos cristales de óxido
de silicio en unos elementos llamados células fotovoltaicas. Estas células generan corriente eléctrica por efecto
fotovoltaico.
Funcionamiento:
- Las celulas fotovoltáicas captan la energía del Sol generando una pequeña tensión de corriente continua (0.5 o 1 V)
- La energía de toda la placa se agrupa y es llevada a unas baterías
- Un inversor trasnforma la corriente de las bateráis en corriente alterna a 230v
- Un transformador aumenta el valor de la tensión y conecta la instalación con la red de alta tensión.
En función de esto tenemos dos tipos de sistemas.
- Sistemas aislados: Los sistemas aislados captan la energía solar mediante paneles solares fotovoltaicos y almacenan la energía eléctrica generada por los mismos en baterías. El usuario usará diractemante la energía acumulada en dichas baterías
- Sistemas conectados a red: En ellos la energía eléctrica generada se inyecta directamente a la red de distribución eléctrica.
Energía sola pasiva o de baja temperatura
Llamaremos sistemas de energía solar de media y baja temperatura a los sistemas que emplean directamente la energía del sol para la producción de agua caliente sanitaria, calefacción, climatización de piscinas, invernaderos, secaderos, etc.
El aprovechamiento de energía solar a baja temperatura se puede realizar a partir de varias vías diferentes. Las más importantes van a ser la arquitectura solar y los colectores solares.
El aprovechamiento de energía solar a baja temperatura se puede realizar a partir de varias vías diferentes. Las más importantes van a ser la arquitectura solar y los colectores solares.
- Arquitectura solar: Conjunto de técnicas dirigidas al aprovechamiento de la energía solar de forma directa, sin transformarla en otro tipo de energía, para su utilización inmediata o para su almacenamiento sin la necesidad de sistemas mecánicos ni aporte externo de energía. Por ejemplo: Orientar la vivienda adecuadamente.
- Colector solar: Estos sistemas se utilizan para producir agua caliente de uso doméstico o para hacer funcionar sistemas de calefacción. Se componen básicamente de una placa metálica plana, generalmente pintada de negro, capaz de absorber eficientemente la radiación solar y convertirla en calor; y de una serie de tubos con buen contacto térmico con la placa, por los que circula un líquido refrigerante (generalmente agua o agua con anticongelante). Este líquido sirve para transmitir el calor absorbido por la placa a un sistema de producción de agua caliente o a un sistema de calefacción.
Ventajas e inconvenientes de la energía solar:
Ventajas la energía solar:
- No emite productos contaminantes, ni genera residuos que afecten al medio ambiente.
Inconvenientes de la energía solar:
- Su producción es irregular y discontinua.
- Impacto paisajístico, aunque una vez concluida su vida útil, el paisaje sufre una regeneración completa.