INTRODUCCIÓN

Energías ecológicas. Las fuentes de energía renovables son distintas a las de combustibles fósiles o centrales nucleares debido a su diversidad y abundancia. Se considera que el Sol abastecerá estas fuentes de energía (radiación solar, viento, lluvia, etc.) durante los próximos cuatro mil millones de años.

La energía solar es una energía renovable, obtenida a partir del aprovechamiento de la radiación electromagnética procedente del Sol.

En la actualidad se están desarrollando métodos y técnicas para que la obtención de energía sea más rentable y dañe menos al medio ambiente aprovechando las fuerzas de la naturaleza, algunas de estas técnicas que ingenieros y científicos están desarrollando, están siendo aplicadas en las Casas Ecológicas aprovechando la Energía Solar, la Energía Hidráulica, la Energía Eólica, entre otras.

Energía solar

El sol es una fuente de luz inagotable, pura y aprovechable. Con el pasar del tiempo se ha hecho cada vez más necesario el uso de esta fuente de energía para crear energías alternas que beneficien al planeta.

¿Qué es la energía solar?

Es un tipo de energía renovable obtenida a partir del aprovechamiento de los rayos del Sol. Desde hace mucho tiempo la luz del Sol ha sido utilizada para generar algún tipo de energía. En la actualidad se han desarrollado diversas formas de captar esta maravillosa energía. Forma parte del grupo de energías renovables limpias que puede solucionar grandes problemas de la humanidad.

Para qué sirve la energía solar

La energía radiante, cuando es aprovechada, puede ser transformada en energía térmica o eléctrica de forma limpia, es decir, sin contaminar el planeta y se considera que es una fuente inagotable ya que el Sol siempre emitirá sus rayos a la Tierra. De manera que con esta energía, se puede generar electricidad a hogares, edificios, etc., también puede utilizarse para la fabricación de calentadores.
 

Cómo funciona la energía solar

La energía no se puede crear ni destruir, solo puede transformarse. Tomando en cuenta este principio físico, podemos obtener energía de una fuente de energía o de algo que ya posea energía.

El Sol es la mayor fuente de energía del planeta, emite 174 peta vatios a la Tierra, mientras que un 30% regresa al espacio sideral el resto es absorbido por las nubes, océanos y masa terrestres. El aprovechamiento de esta energía a través de mecanismos de absorción (como los paneles solares) creados por el hombre, permite trasformar esta energía radiante en otros tipos, tales como la energía eléctrica y la térmica, que pueden ser utilizadas en actividades cotidianas de la vida.

La Energía Solar es la utilización de la radiación solar que alcanza la tierra como método para darle energía a cosas de la vida diaria. Esta radiación se transforma en energía por medio de paneles solares.

La fuente de energía solar que más se ha desarrollado en los últimos años es la energía solar fotovoltaica, que de acuerdo con Greenpeace podría suministrar electricidad a dos tercios de la población mundial en 2030

Usos de la energía solar

La Energía fotovoltaica puede utilizarse para diversas actividades, algunos de los usos de este tipo de energía limpia y renovable son:

Generar electricidad: esta es la más conocida. Usando paneles fotovoltaicos se puede utilizar la energía radiante del sol para producir electricidad. Podrá aprovechar esta electricidad para abastecer su casa o empresa. El panel puede enviar la energía a una batería o conectarse de forma directa a la red eléctrica.

Calentar agua: en lugares de sol, como Latinoamérica o España, se aprovecha el sol a través de captadores especiales que producen calor y calientan el agua. Esta se usa para la ducha, la cocina y la calefacción.

Útil para calefacción y frío solar: tanto para el verano como para el invierno la luz solar puede ayudar. El frío solar es cuando se emplea aire acondicionado ecológico. Y para el invierno se usa la calefacción ecológica, como se mencionó anteriormente.

El riego de plantaciones: se utilizan bombas solares que ayudan a aprovechar el agua. Hay diversos tipos de riegos solares: de presión constante, de movimiento pivot, bombeo solar directo o riegos automatizados mediados por paneles solares.

Alumbrado: el uso de paneles solares puede ser útil para alumbrar carreteras, camino, jardines, etc. sin siquiera necesitar red eléctrica.

Carros solares: aunque esta es una tecnología nueva que no se ha masificado, ya se está trabajando en la creación de carros que se muevan gracias a la luz solar.

La energía solar en la actualidad

La energía radiante del sol no se ha usado en la escala necesaria para que desplace por completo a la energía no renovable. Sin embargo en los últimos años esta ha experimentado un auge, por ejemplo:

Alemania: se han realizado planes para la creación de tejados y plantas solares. El gobierno ha dado ayudas para fomentar la implantación de esta clase de energía.

Rajastán (India): se han hecho cocinas que trabajan con energía fotovoltaica, con la que pueden alimentar hasta 1000 personas cada día.

Chipre: es el país que más produce luz solar por persona. Más del 90% de los edificios tienen captadores de luz solar.
 

Grecia: abastece a uno de cada cuatro habitantes a través de la energía del sol.

Israel: el 85% de los hogares utilizan luz solar.

China: se calcula que el 40% del total de captadores solares del mundo los posee este país.
 

Energía solar en México

México está entre los 5 países a nivel mundial que tiene más atractivo para desarrollar la energía radiante solar. El país tiene mucho potencial para este tipo de energía porque cuenta con radiación en grandes cantidades.

El desarrollo de tecnologías para aprovechar la luz solar está aumentando vertiginosamente en México, para el año 2015 hubo un aumento del 100% de instalaciones de paneles solares con relación al 2014.

El gobierno se ha planteado objetivos específicos para disminuir los desechos contaminantes y para que parte del gasto energético total sea de energías limpias como la luz solar. En la actualidad el país cuenta con una mayor cantidad de fabricación de los paneles solares, mayor a la demanda existente.

De manera muy esquemática, el sistema de energía solar térmica funciona de la siguiente manera: el colector o panel solar capta los rayos del sol, absorbiendo de esta manera su energía en forma de calor, a través del panel solar hacemos pasar un fluido (normalmente
agua) de manera que parte del calor absorbido por el panel es transferido a dicho fluido, el fluido eleva su temperatura y es almacenado o directamente llevado al punto de consumo.

Con la entrada en vigor del nuevo Código Técnico de la Edificación (CTE) desde principio de 2007 todas las nuevas construcciones están obligadas a instalar sistemas de aprovechamiento de energía solar.
 

Tipos de energía solar

La forma cómo se capta u obtiene la energía radiante puede variar, de manera que puede decirse que existen diferentes tipos de energía radiante solar, estas son, principalmente: la energía fotovoltaica y la energía térmica.
 

Energía solar fotovoltaica

Se utiliza la energía fotovoltaica para generar electricidad. Es una de las más comerciales, porque sus usos son muchos. La luz solar es captada por unos paneles metálicos que se llaman células fotovoltaicas. Cuando estas láminas captan los fotones de la luz responde emitiendo electrones que se capturan para producir corriente eléctrica. Esta energía también se puede almacenar y utilizarse luego.

Energía solar térmica

Con este tipo de energía se utilizan captadores de luz solar para convertirla en energía calórica que va a aumentar la temperatura de un fluido que será utilizado para proporcionar agua caliente, dar calefacción o movilizar turbinas que generen electricidad. La energía se puede almacenar y seguir siendo utilizada en las noches o en días oscuros.


 

Cómo aprovechar la energía solar

Puede crear un panel solar casero para utilizar la Energía fotovoltaica con algunos materiales sencillos como: botellas de plástico, caja de cartón, papel celofán, papel aluminio y pintura negra. El objetivo de esto es pintar las botellas de color oscuro, llenarlas de agua, cubrirlas con papel celofán y colocarlas en la caja que estará forrada con el papel aluminio en su interior. Luego deberás llevar todo esto al sol, durante 3 a 5 horas, el agua se calentará lo suficiente como para preparar una bebida caliente.

Otra forma de hacer Energía fotovoltaica para tu hogar es instalando paneles solares prefabricados que puedes comprar en tiendas especializadas. De esta manera podrás ahorrar la energía obtenida de fuentes no renovables.
 

Cómo almacenar energía solar

Para almacenar la energía recabada con un panel de captación de luz solar será necesario contar con una batería solar. Estas están formadas por celdas electroquímicas que almacenan la Energía fotovoltaica en energía química y luego transformarla en energía eléctrica.

Mientras sea de día los paneles captan toda la luz del Sol y la convierte en energía eléctrica, el excedente lo almacena en la batería, para que se puede utilizar en la noche cuando no hay radiaciones solares.
 

¿Qué es la energía solar térmica?

La energía solar térmica consiste en el aprovechamiento del calor solar mediante el uso de colectores, o paneles solares térmicos, para la producción de agua caliente sanitaria. Se calienta directamente un fluido caloportador que circula a través del circuito interior del panel solar térmico. Es una forma limpia de calentamiento ya que no se quema ningún tipo de combustible fósil. El agua caliente se almacena en un acumulador estando disponible en cualquier momento. Dicha energía está demostrando ser el sistema para producción de agua caliente más económico y ecológico de entre todos los existentes en la actualidad.

La energía solar es totalmente compatible con su sistema actual de calentamiento de agua.
 

¿Para qué sirve la energía solar térmica?

La energía solar térmica tiene muchas aplicaciones, estas son algunas de las más desarrolladas:

En viviendas: Puede proporcionar agua caliente sanitaria (ACS) en el hogar, calefacción, refrigeración y climatización de piscinas.

En instalaciones industriales: existen multitud de procesos industriales que requieren grandes cantidades de agua caliente a rangos de temperaturas que pueden ser suministradas por instalaciones solares.

En el sector agrícola: Para la calefacción de invernaderos y granjas, calentar el agua de las piscifactorías, en la limpieza de mataderos y lonjas, etc.

Existen subvenciones (para instalaciones que no tengan que cumplir el CTE) y financiaciones a bajo interés aumentando la rentabilidad de dichas instalaciones.

Energía solar -  Ventajas y desventajas

Por lo general la energía radiante produce muchas más ventajas que desventajas. Como hemos visto es una energía muy versátil, sin embrago puede que todavía hayan algunos aspectos que necesitan ser resueltos para evitar algunas desventajas de este tipo de energía.

Beneficios de la energía solar

La energía fotovoltaica tiene beneficios de diferentes índoles, ya sean sociales, económicos y medioambientales, te hacemos mención de algunos:

Es una energía que no genera contaminación al ambiente.
Ayuda para evitar o disminuir el cambio del clima y el efecto invernadero.
Es renovable y no se agota.
Fomenta el respeto al medio ambiente.
No daña la calidad del aire y de los suelos.
Favorece el desarrollo sostenible.
Permite ahorrar en consumo de electricidad y agua.
Favorece y mejora la calidad de vida.

Te explicamos las ventajas y desventajas de la Energía fotovoltaica.
 

Ventajas de la Energía fotovoltaica

A través de los captadores solares se obtiene energía renovable y limpia.

Se puede instalar rápidamente con poca mano de obra.

Lo que se invierte en el principio se recupera rápidamente en pocos años y disfrutaras de energía gratuita.

Con la Energía fotovoltaica se pueden solucionar los problemas de falta de energía en lugares remotos alejados de las redes eléctricas.

Desventajas de la Energía fotovoltaica

Las desventajas de la energía radiante son pocas, aun así se encuentran algunos escoyos en el camino.

Para crear células fotovoltaicas aun es necesario utilizar energías no renovables, que sí hacen daño al medio ambiente.

La inversión que debe hacerse para instalar este tipo de tecnología es aún más cara que los otros tipos de fuentes de energía convencionales. Esto se debe a que la demanda aún es poca, si esta aumentara disminuirían los costos.

Otra desventaja es que en lugares donde no hay muchas radiaciones solares o cuando esta nublado será necesario hacer uso racional de la energía para que no se acabe la que esta almacenada.

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