ENERGÍA SOLAR

Abel Pifre (primer plato solar) Hitos Históricos Auguste Mouchout ( p. 1860) William Adams ( f. 1870) Charles Fritts ( p. 1880) Abel Pifre ( f. 1880) Charles Tellier ( f. 1880) Clarence Kemp (1891) Aubrey Eneas (1900) Frank Shuman (1912) Abel Pifre (primer plato solar) Frank Shuman (colectores parabólicos Egipto)

Rasgos importantes La potencia que llega es 10.000 veces mayor que la que proporcionan todas las fuentes energéticas, alrededor de 900 W/m² Cambia con la hora del día, día del mes y mes del año

Algunos datos de interés Potencia del Sol = 4・1026 W Energía del Sol que llega a la Tierra = 5,5・1024 J/ano Intensidad de radiación en las capas altas de la atm. = 1’38 KW/m2 Intensidad de la radiación que llega a la sup. terrestre ~ 900 W/m2. ¿De que depende la incidencia del Sol? - La hora - La inclinación de la Tierra respecto del Sol, variable en el año. - Condiciones meteorológicas - Grado de contaminación ¿De que formas podemos aprovechar la energía del Sol? - Aprovechando el calor (conversión térmica) - Aprovechando la luz (conversión fotovoltaica)

Dos características de la energía solar que la diferencian de las fuentes energéticas convencionales: Dispersión: su densidad apenas alcanza 1 kW/m2, muy por debajo de otras densidades energéticas. Intermitencia: hace necesario el uso de sistemas de almacenamiento de la energía captada.

El primer paso para el aprovechamiento de la energía solar es su captación, aspecto dentro del que se pueden distinguir dos sistemas: Utilización Pasiva de la energía solar Utilización Activa de la energía solar

Diseño pasivo: sistema que capta la energía solar, la almacena y la distribuye de forma natural, sin mediación de elementos mecánicos. Elementos básicos usados por la arq. solar pasiva: Acristalamiento: capta la energía solar y retiene el calor igual que en un invernadero Masa térmica: constituida por los elementos estructurales del edificio o por algún material acumulador específico (agua, tierra, piedras). Su misión es almacenar la energía captada.

Utilización ACTIVA de la Energía Solar Es la transformación de la energía solar en energía térmica almacenada en un fluido. Conversión Baja T Alta T Media T

Conversión a Baja Temperatura (<80ºC)

Conversión de Media Temperatura 80ºC<T<250ºC Fresnel Parabólicos

Conversión de Alta Temperatura T>250ºC

Célula fotoeléctrica Eficiencia de conversión media alrededor del 11-12% Vida útil de aproximadamente 25 años. Proporcionan corriente continua. Costo elevado. El panel fotovoltaico.

Esquema

Clasificación Monocristalinas Policristalinas De Silicio Amorfo

Tabla comparativa

Utilización activa Paneles fotovoltaicos Conjunto de celdas fotovoltaicas capaces de producir electricidad usando como fuente la energía solar.

Funcionamiento 1) Los fotones impactan y son absorbidos por materiales semiconductores. 2) La energía del fotón se comunica a un electrón de la red cristalina, en la banda de valencia. 3) El e ̄ se mueve a la banda de conducción (vacía) 4) El e ̄ circula a través del material y produce electricidad en forma de CC 5) La CC se lleva a un conversor para CA

Consideraciones a la hora de instalar un sistema fotovoltaico Aplicaciones - Rendimientos Días nublados Conexionado de baterías - Vida útil - Mantenimiento - Rentabilidad - Impacto ambiental

Híbridos ¿Para qué sirve? Ventajas

Aplicaciones Remotas Pequeño consumo y necesidad de acumular energía Telecomunicaciones Usos rurales Instalaciones aisladas de la red comercial no suelen requerir acumulación Riego, Cercas electrificadas, bebederos automático para ganado Autogeneración Centros conectado a la red Utiliza la energía solar como base y la de la red como complementó Grandes Centrales Generación masiva de electricidad

CÀLCULO DE APROXIMACIÒN

¿CÒMO CALCULAR CUANTOS PANELES SOLARES NECESITO?

VENTAJAS INCONVENIENTES Energía limpia, pues no emite ningún tipo de residuo. Fuente inagotable y gratuita de energía. Mejorar la calidad de vida de las personas. Concienciación del desarrollo energético respetuoso con el Medio Ambiente. INCONVENIENTES Las instalaciones exigen gran superficie de suelo. La radiación solar no es uniforme, pues su uso se limita a zonas de elevado nro. de hs. de sol al año. Costo de las instalaciones es alto. Elimina comunidades de insectos acuáticos.

Conclusión Usemos energías renovables y mejoremos la calidad de vida de las personas. Esto implica progreso y genera conciencia política y social para el desarrollo energético respetuoso con el medio ambiente