ENERGÍA SOLAR.

ENERGÍA SOLAR

ENERGÍA SOLAR Vamos a ver como se puede aprovechar la energía solar a través de las placas solares.

PLACAS SOLARES PLACAS FOTOVOLTAICAS PLACAS TÉRMICAS

PLACAS SOLARES FOTOVOLTAICAS
Las placas solares fotovoltaicas están basadas en la propiedad que algunos materiales disponen cuando una onda incide sobre ellos. Esta propiedad llamada efecto fotovoltaico explica la emisión de electrones cuando la luz incide sobre un material adecuado.

Como curiosidad se puede decir que Albert Einstein recibió el Premio Nobel por sus estudios sobre el efecto fotoeléctrico y no sobre su teoría de la relatividad, que son sus estudios más conocidos, junto con la famosa fórmula E = mc2

PLACAS SOLARES FOTOVOLTAICAS (Efecto fotoeléctrico)
Cuando una radiación electromagnética llega a una placa, si tiene la energía suficiente será capaz de liberar electrones. Si somos capaces de canalizar estos electrones tendremos una corriente eléctrica.

Todos las sustancias tienen una Energía Umbral. La energía umbarl es la mínima energía con la que debe incidir la luz. La energía de la luz depende de su frecuencia: E = hf

El ejemplo que a diario vemos es el de los ascensores y las células fotoeléctricas. Cuando nos ponemos en medio y cortamos la luz, interrumpinos el paso de electrones que se generan por la extracción de electrones mediante la incidencia de la luz.

Las placas solares fotovoltaicas se componen de materiales semiconductores. El más habitual es el Silicio. PLACAS SOLARES FOTOVOLTAICAS

PLACAS SOLARES TÉRMICAS
En este caso las placas solares captan la luz del sol, captan su energía no dejándola salir de la placa y calentando una corriente de agua que circula por la placa

Lo más habitual en los casos sencillos es colocar una serie de placas solares bajo un termo que recoge el agua calentada. El agua asciende al termo por el efecto de “termofusión”.

Un esquema más complejo podría ser el que a la izquierda se muestra, donde entre el termo y la placas hay una distancia. Se puede observar claramente los dos circuitos: El agua fria va a la placa y de ella sale agua caliente.

PROYECTO PLACAS SOLARES
Se pretende simular la realización de placas solares para el calentamiento de agua. El concepto es ACS: Agua caliente sanitaria. El agua se usará para agua caliente domética y de calefacción

Una vez visto en la diapositiva num. 12 un esquema general de una instalación térmica de ACS los elementos que componen el sistema serán:

Las placas solares Un acumulador Las tuberías con su aislante Panel de control

Pero existen otros elementos de mucha importancia que no son tan visibles: Vaso de expansión Válvulas de seguridad y antirretorno Termostatos Intercambiadores Bombas de circulación Purgadores etc

Conceptos a tener en cuenta: Superficie a calentar. Volumen de agua a calentar. Salto de temperatura del agua. Longitud y latitud (Fundamentalmente la latitud)

Calor específico del agua: El calor específico indica la cantidad de energía (calor) que debemos dar a un gramo de agua para que su temperatura aumente 1 ºC Q = ce • m • ΔT

HOJA DE CARGA Una hoja de carga es una tabla donde se visualizan las personas que van a usar la vivienda, la temperatura del agua, el salto térmico, el volumen de agua usado y las necesidades energéticas. Por convenio se estipula a 45 el ACS y 40 litros el consumo de agua por persona y día. Todos los datos se desdoblan por meses. PROYECTO PLACAS SOLARES

EJEMPLO HOJA DE CARGA

SÍMBOLOS

TEMPERATURA MEDIA MENSUAL DE LA RED DEL AGUA

RADIACIÓN DIARIA Y MENSUAL EN LA CIUDAD DE MADRID CON LAS PLACAS INCLINADAS 60º

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