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Energía solar

La energía solar la fuente mas grande y limpia de energía renovable que tenemos al alcance de la mano para sacarle provecho en beneficio del ser humano.

La energía solar llega a nuestro planeta todos los días.Sin él, la vida en la Tierra no sería posible. Es una fuerte radiación que resulta de las vibraciones de los campos electromagnéticos y magnéticos. Las fuentes de energía renovables pueden reemplazar el petróleo crudo, el gas natural, el carbón y el uranio.

Existen muchas soluciones técnicas que te permiten obtener energía solar. Los sistemas activos incluyen colectores solares y células fotovoltaicas, que convierten la energía del sol en calor y electricidad, respectivamente. Ejemplos de sistemas pasivos son los invernaderos comúnmente conocidos: grandes superficies acristaladas o techos de hormigón que permiten calentar un espacio específico.

La humanidad tiene grandes esperanzas en este tipo de energía. Los científicos creen que el Sol durará unos 4.500 millones de años, mucho más de lo que nuestra especie vive en la Tierra.

Energia solar definicion: ¿Que es la energia solar?

A continuación vamos a definir que es energia solar.  La energia del sol es la radiación electromagnética del Sol. Es el resultado de las vibraciones del campo magnético y electromagnético. La energía solar obtenida del Sol es muy energética y está disponible en toda la Tierra. Puede sustituir con éxito a las fuentes de energía convencionales como el gas natural, el petróleo, el uranio y el carbón. Esto es muy importante en términos de protección ambiental y generación de energía limpia.

¿Que ventajas y desventajas  tiene el uso de energía solar ?

Como cualquier nueva rama de la ciencia y la tecnología, suscita un poco de controversia entre personas que nunca han tenido contacto con ella. Los expertos sostienen, sin embargo, que el uso de fuentes de energía alternativas es una necesidad a la luz del aumento constante de la demanda de electricidad y el uso constante de recursos provenientes de fuentes de energía no renovables.

Las ventajas de la energía solar

Una de las mayores ventajas de las plantas de energía solar es que utilizan una fuente de energía renovable completamente gratuita, que es la radiación solar, para generar electricidad, que se produce en prácticamente todas las condiciones ambientales, incluso cuando llueve o está nublado en el cielo.

La ventaja número 2 es que esta  tecnología es universal, porque los módulos seleccionados correctamente se pueden instalar en casi cualquier lugar: en los techos de casas unifamiliares, plantas industriales o en componentes independientes. Las baterías solares instaladas correctamente están en gran parte libres de fallas y no requieren mantenimiento, ya que no tienen partes mecánicas reemplazables.

El costo de obtener electricidad con paneles solares también es mucho menor que en una central eléctrica tradicional y convencional. La obtención de energía no contribuye a la emisión de sustancias nocivas a la atmósfera, lo que nos permite proteger realmente el entorno en el que vivimos, y esto a su vez se traduce en la calidad de nuestro funcionamiento diario.

Desventajas de le energía solar

Los escépticos ven el costo de inversión inicial como la principal desventaja de esta solución: la compra e instalación de baterías solares es un gasto significativo. La segunda desventaja, que se menciona a menudo, es la dependencia de las condiciones solares cambiantes. En vista de las condiciones climáticas cambiantes, es necesario utilizar el sistema de medición neta o indulgencias especialmente diseñadas para este propósito, de modo que sea posible equilibrar adecuadamente el uso de la energía acumulada.

Debido a la densidad de flujo de energía relativamente baja, la energía fotovoltaica requiere que se utilicen grandes áreas para generar más energía, lo que a veces puede ser imposible debido a las condiciones del terreno local.

Definitivamente vale la pena profundizar en el tema de la energía solar, porque sin duda es un gran paso hacia un futuro mejor y un uso más efectivo de los recursos naturales. Centrarse en las fuentes de energía renovables trae consecuencias positivas en muchos niveles: económico, ecológico y social.

¿Que ejemplos podemos dar de usos y aplicaciones de energía solar?

ENERGIA SOLAR aplicaciones

Por energía solar entendemos la energía, térmica o eléctrica, que se produce al explotar directamente la energía irradiada por el Sol hacia la Tierra. Cada instante, el Sol transmite 1367 vatios / m2 a la Tierra. Dado que esta energía es gratuita, limpia, abundante y continuamente disponible, se han desarrollado diversas tecnologías para su explotación.

Tecnologías

Las tecnologias principales  existentes para la generación de energía del sol: el panel solar (o colector térmico) que utiliza los rayos del sol para calentar un líquido con características especiales (agua y anticongelante / anti-ebullición), contenido en su interior que libera calor, a través de un intercambiador de calor, al agua contenida en un tanque de almacenamiento, y el panel fotovoltaico que aprovecha las propiedades de elementos particulares para producir electricidad cuando es estimulado por la luz.


Colectores solares térmicos

Los colectores térmicos pueden ser de circulación natural o forzada; los primeros utilizan el movimiento convectivo del líquido contenido en los paneles para permitir su circulación dentro del sistema panel-intercambiador de calor. En este caso, el tanque de almacenamiento que contiene el intercambiador de calor debe estar más alto que el panel.
Los sistemas de circulación forzada, por otro lado, utilizan una bomba que hace circular el fluido dentro del intercambiador y panel cuando la temperatura del fluido dentro del panel es superior a la del interior del tanque de almacenamiento, que, en este caso, se encuentra más bajo que los paneles.

Los sitemas de este tipo son más complejos desde el punto de vista de controles y equipos utilizados (bombas, sensores de temperatura, válvulas de tres vías, unidades de control), pero te permiten colocar el tanque de almacenamiento, incluso grande, prácticamente donde quieras, por ejemplo en el suelo y no en el techo donde Los problemas de peso dificultarían la colocación.

Paneles solares fotovoltaicos

Los módulos solares  convierten la luz solar directamente en electricidad. Estos paneles aprovechan el efecto fotoeléctrico y tienen una eficiencia de conversión de hasta el 32,5% en modelos de laboratorio. Al no tener partes móviles u otras, estos paneles requieren muy poco mantenimiento. Básicamente, deben limpiarse periódicamente. La vida útil estimada de los paneles fotovoltaicos es de unos 30 años. Las principales fallas de estos sistemas son el costo de los paneles y el almacenamiento de energía.

Los paneles solares fotovoltaicos de alta eficiencia tienen un costo muy alto y actualmente se utilizan solo en situaciones particulares, Los paneles fotovoltaicos con un coste asequible (para grandes plantas) tienen una eficiencia entre el 14 y el 16%. El segundo problema de este tipo de plantas es que la energía se produce de forma instantánea y no se puede almacenar de forma sencilla.

Gracias a la legislación que proporciona incentivos económicos para instalar un sistema fotovoltaico y la posibilidad de vender el exceso de energía producida al operador de la red de transporte, Alemania ocupa el primer lugar en Europa por la energía eléctrica producida por energía solar: tal sin embargo, la cantidad satisface solo el 1% de la demanda nacional alemana y es completamente insuficiente para soportar la tendencia creciente en la demanda de energía.

Iniciativas similares, comúnmente conocida como Cuenta de Energía o Tarifa Feed-in, han sido asumidas por varios países europeos, siendo el último en orden cronológico Italia, a través del Decreto Interministerial 28/07/2005 publicado en el Boletín Oficial núm. 181
del 08/05/2005, a menudo denominado Decreto Scajola, siguiendo al ministro encargado del Ministerio de Actividades Productivas en el momento de su emisión.

Usos

Las placas solares  se usan en la actualidad para proporcionar agua caliente y calefacción a viviendas y pequeños complejos. Se intentó construir plantas de energía solar que, mediante turbinas, convirtieran el calor almacenado
en electricidad, pero estos experimentos han fracasado esencialmente debido al bajo rendimiento de estas plantas en comparación con los altos costos de gestión y la discontinuidad del suministro eléctrico.

Los módulos  solares se utilizan especificamente para alimentar dispositivos alejados de las redes eléctricas (sondas espaciales, repetidores telefónicos en alta montaña, etc.) o con requerimientos energéticos tan bajos que una conexión a la red eléctrica resultaría antieconómica (señalización vial luminosa, parquímetros, etc.). Evidentemente, estos dispositivos deben estar equipados con acumuladores capaces de absorber la corriente eléctrica producida en exceso durante el día para alimentar el equipo durante la noche y durante los períodos nublados.

Los módulos fotovoltaicos también se calientan por la radiación infrarroja (invisible) de los rayos del sol y, por lo tanto, se entregan incluso con tiempo nublado y lluvia. Sin embargo, la cantidad de energía suministrada es variable y difícil de predecir y no es capaz de garantizar la continuidad en el suministro de corriente, a menos que sea una producción con un gran margen de seguridad por encima del pico anual de demanda. Por tanto, la energía solar y eólica son actualmente sistemas auxiliares que se activan cuando la carga de demanda supera los niveles medios (en los picos diarios y de verano para los sistemas de climatización).

kwh. En la práctica, el ciudadano paga la diferencia entre lo que consume y lo que entrega a la empresa eléctrica. Si el saldo es positivo, se acredita. Recientemente también se ha obtenido una legislación similar en Italia: de hecho, el 19 de septiembre de 2005 entró en vigor la llamada “cuenta de energía”, DL 387/2003 (que transpone la directiva europea 2001/77 / CE). La energía solar suministra solo el 1% de la energía producida en Alemania (equivalente al 2-3% en Italia); y, por tanto, no es una fuente primaria de política energética. El viento es la energía menos cara (por Kwh), pero probablemente no pueda crear niveles similares de empleo.

¿Cuáles son los tipos de energía solar que se utilizan para generar electricidad y calor?

La energía solar se puede utilizar para generar calor y producir agua caliente o para producir electricidad, en el primer caso para hablar de sistemas fotovoltaicos mientras que en el segundo se trata de termosolar .

Las tipos de energía solar o tecnologías que permiten aprovechar la energía proveniente de los rayos solares son: el panel solar térmico , el panel solar , el panel solar de concentración .

Solar térmica

El panel solar térmico es la tecnología que utiliza los rayos del sol para calentar el agua doméstica que contiene en un tanque de almacenamiento especial.

Utilizado en contextos comerciales y domésticos, este sistema funciona a través de un colector solar , con el que se calienta un fluido especial caloportador en el interior de las tuberías, caracterizado por material aislante que evita el sobrecalentamiento de sus componentes.

Los colectores solares térmicos se pueden diferenciar en dos tipos: circulación natural y forzada .

En el primer caso, los tanques de almacenamiento que contienen el intercambiador de calor se ubican sobre los paneles de calor por donde circula el líquido, mientras que en el segundo caso se utiliza una bomba para hacer circular el fluido en el intercambiador y en el panel, mientras que el El tanque está ubicado más bajo que los paneles.

El uso de energía solar térmica para producir energía esencial para calentar y enfriar los dispositivos permite una clara reducción en el uso de sistemas de aire acondicionado y calefacción de espacios, reduciendo la dependencia de los combustibles fósiles en beneficio del medio ambiente.

Fotovoltaica solar

El panel fotovoltaico aprovecha la radiación solar para producir electricidad a través de algunos elementos semiconductores estimulados por la luz.

Más específicamente, se trata de células fotovoltaicas hechas de silicio que te permiten convertir la luz solar en electricidad.

Esto sucede a través de los electrones, los cuales, cuando la luz incide en los materiales semiconductores, se canalizan y producen así corriente eléctrica.

Aunque este tipo de sistema de energía solar no funciona de forma continua sino solo en las horas en las que se puede aprovechar la luz solar, es capaz de cubrir las necesidades de los tanques de montaña y zonas aisladas gracias a una alta producción.

Energía solar concentrada

El sistema solar de concentración utiliza algunos espejos parabólicos para producir electricidad a partir de los rayos del sol y proporcionar calor a altas temperaturas.

Mediante la concentración de paneles solares , estas plantas concentran toda la energía en un tubo receptor que contiene el fluido caloportador que lo transfiere a turbinas de vapor para convertirlo en energía eléctrica.

Además del sistema de espejos parabólicos, denominado concentración puntual , que es el más utilizado, la energía solar de concentración se puede utilizar como espejos planos colocados en el suelo a través de los cuales los rayos del sol se dirigen hacia la parte superior de una torre ( sistema de torre central ).

El sistema solar de concentración también puede tener parábolas lineales, es decir , formadas por tubos parabólicos , por lo tanto sin cubierta, cuya función es nuevamente calentar el fluido contenido en las tuberías.

En todas sus aplicaciones, la energía solar ofrece innumerables beneficios económicos , además de garantizar el respeto al medio ambiente.

Aquí están las principales ventajas y desventajas a considerar antes de instalar un sistema que utiliza energía solar .

Autoconsumo y energía solar

autoconsumo y energia solar

¿Autoconsumo? Esto significa que utiliza la energía que producen sus paneles solares cuando se producen, sin inyectarla en la red a través del medidor. Incrementar este autoconsumo es más fácil de lo que crees.

¿Qué es el autoconsumo?

ENERGIA SOLAR autoconsumo

Los paneles solares producen principalmente energía durante el día, entre las 11 a.m. y las 3 p.m. con un pico alrededor de la 1 p.m. Cuando la mayoría de nosotros no estamos en casa … También sucede, por ejemplo, en verano, que producen más energía de la que necesitamos. ¿Consecuencia? Nunca utilizamos el 100% de la energía producida para nuestro propio consumo .

Y eso es exactamente lo que significa el autoconsumo: utilizar tú mismo la electricidad que se produce en tu techo. Nuestro autoconsumo se suele estimar en un 30%.La electricidad que se produce de mas se vuelca a la red

Sin embargo, es posible aumentar su autoconsumo. Y eso es muy interesante por más de una razón …

Los beneficios del autoconsumo

Optimizar su autoconsumo ofrece muchas ventajas:

> Consume menos energía de la red.

> Ahorra en su factura de energía gracias al método de tarificación de ‘compensación parcial’ . Esto significa que paga tarifas de red que se basan en su consumo real de la red eléctrica en lugar de una tarifa fija de prosumidor. Cuanto más se usa, menos compra de la red y, por lo tanto, menor es su factura de energía.

Incrementar su autoconsumo es fundamental para optimizar su inversión.

¿Cómo incrementar tu autoconsumo?

Hay varias opciones, que se pueden combinar entre sí, para coordinar la producción y el consumo de electricidad.

1. Hacer funcionar sus electrodomésticos entre las 12 del mediodía y las 3 de la tarde

potencia solar

¿Sueles encender la lavadora, la secadora y el lavavajillas por la tarde o por la noche? Si tiene paneles solares, es mejor que lo haga durante el día tanto como sea posible. De esa forma, puede aumentar su autoconsumo en aproximadamente un 10%.

Casi todos los electrodomésticos de hoy en día tienen una función de programación y, por lo tanto, pueden encenderse durante su ausencia.

 

2. Caliente su agua durante el día

Esto también se aplica a su caldera eléctrica. Suele aparecer por la noche. Sin embargo, puede reprogramarlo para que lo haga durante el día, de modo que pueda aprovechar al máximo la energía que producen sus paneles solares.

3. Instale una batería doméstica

bateria de electricidad solar

Una batería doméstica es una de las formas más eficientes de aumentar su autoconsumo.

Con una batería doméstica puede almacenar energía y utilizar la energía que se produjo durante el día por la noche. Resultado: consume entre el 50 y un máximo del 80% de su propia producción de electricidad en lugar del 30%.

Es cierto que invertir en una batería doméstica tiene ventajas y desventajas (la rentabilidad aún no es perfecta debido al precio aún alto), pero eso podría ser completamente diferente en un futuro próximo. Por cierto:

4. Conecte sus paneles solares a una bomba de calor

Una bomba de calor obtiene aproximadamente 2/3 del calor que suministra de su entorno (tierra, aire) y 1/3 de la electricidad que utiliza.

¡Electricidad que puede producir usted mismo con sus paneles solares! Es cuestión de incrementar un poco tu autoconsumo. Por supuesto, sus paneles solares producirán más energía en el verano cuando necesite menos calefacción … Por lo tanto, no es una solución milagrosa.

Sin embargo, el hecho es que la electricidad solar es más barata y garantiza una producción de calor rentable en invierno. ¡Porque de hecho, los paneles solares también producen energía en invierno !

5. Carga de su automóvil eléctrico

cargador de auto electrico solar

La instalación de una estación de carga como complemento a tu instalación de placas solares puede resultar interesante para incrementar tu autoconsumo si tienes un coche eléctrico o estás pensando en adquirirlo .

Con el tiempo, los coches eléctricos también podrán soportar o incluso reemplazar una batería . Sobre todo si tu coche está aparcado en tu casa durante el día ( trabajo desde casa , autónomo, horario fijo, fin de semana, …). La batería puede cargarse durante el día y por la noche, cuando aumenta el consumo de electricidad en su hogar, la batería de su automóvil puede devolver la electricidad. A esto lo llamamos ” carga bidireccional “.

¡Con una batería doméstica puedes aumentar tu autoconsumo del 30 al 50 e incluso al 80%!

Mientras tanto, puede usar la energía que producen sus paneles solares durante el día para cargar su automóvil en el mismo momento, ya sea que trabaje desde casa, por ejemplo, tenga horas deslizantes o use su automóvil principalmente por la noche y tome un modo de transporte diferente durante el día. .

¿Cuándo utilizo mejor la energía de mis paneles solares?

Probablemente ya lo haya descubierto: para aumentar su autoconsumo, necesita usar la mayor cantidad de electricidad posible durante el día, cuando sus módulos fotovoltaicos producen la mayor cantidad de energía. Lo ideal es hacerlo entre las 11 a. M. Y las 3 p . M.