Energia Solar.docx

¿Qué es la energía solar? La energía solar es aquella que se obtiene a partir de las radiaciones que nos llegan desde el sol. Es decir: a partir del aprovechamiento de la radiación electromagnética que nos envía el sol, obtenemos esta energía, que después transformamos en electricidad. Esto quiere decir que la energía solar es gratuita y que durará tanto tiempo como duren el sol y/o nuestro planeta. Para aprovechar la energía solar y transformarla en energía eléctrica, se utilizan básicamente dos métodos: convertirla en energía solar fotovoltaica, que es a lo que se dedican los paneles solares que conoces, o bien en calor para después producir electricidad. Este último sería el caso de las centrales termoeléctricas solares, que aprovechan ese calor que emite el sol para generar energía eléctrica. Las principales ventajas del aprovechamiento de la energía solar tienen que ver con el hecho de que se trata de una fuente renovable, es decir, que no se agota y no genera emisiones. Otro beneficio destacable es que se puede aprovechar a pequeña y gran escala. Esto quiere decir que no es imprescindible realizar grandes instalaciones para disfrutar de sus beneficios: sirven para obtenerla tanto las grandes granjas solares como los paneles de los tejados de las viviendas unifamiliares. ANTES  El calor del sol ha sido un elemento muy cotidiano desde siempre y habitualmente empleado por el hombre desde la prehistoria. Acciones tan sencillas como secar la ropa al sol o simplemente calentarse exponiéndose a los rayos solares son actividades que han acompañado al hombre desde siempre, y que ya implican un aprovechamiento solar térmico.  Producir fuego por medio de la concentración solar.  Así griegos y romanos ya en el S III AC eran capaces de prender las antorchas de los rituales religiosos por medio de unos recipientes en forma parabólica con el interior reflejante llamados en griego Skaphia.  Leonardo da Vinci, el gran hombre del renacimiento, también mostró su interés en la capacidad calorífica del sol. Muy probablemente era conocedor de los modelos de concentradores usados en la antigüedad y se basó en ellos. Así en el año 1515 inició un gran proyecto para la producción de vapor y de calor industrial con el calor del sol. El invento consistía en la construcción con espejos cóncavos de un gran concentrador de 6 Km. de diámetro.  un hecho fundamental en la historia de la energía solar térmica la protagonizó en naturalista Suizo Horace de Saussure en 1767 cuando inventó lo que él denomino “caja caliente”. Saussure era conocedor del efecto invernadero que se produce en todo espacio cerrado que cuenta con una apertura acristalada por donde entra la radiación solar y decidió potenciar al máximo el efecto para comprobar hasta que temperaturas se lograba alcanzar. Para ello dispuso una caja acristalada con el interior pintado de negro. Todas las caras, excepto la acristalada, contaban con















una capa de aislante que retenía el calor producido en su interior. El resultado fue que con su caja caliente logró alcanzar temperaturas de hasta 109 ºC. Horacio de Saussure había inventado el colector solar que tendrá una determinante repercusión en el desarrollo de la energía solar térmica de baja temperatura. A partir de su invento surgirán todos los desarrollos posteriores de calentadores solares de agua de placa plana que se han proporcionado agua caliente a millones de personas en el mundo. Así Lavoisier el gran químico francés, creo en 1792 su “horno solar” consistente en dos potentes lentes que concentraban la radiación solar en un foco y que permitía alcanzaban altas temperaturas con la que fundir metales. En 1874 el inglés Charles Wilson diseño y dirigió una instalación para la destilación del agua marina en el desierto de Atacama (Chile) para la Salitrera Lastenia Salinas. Esta central era capaz de proporcionar un promedio de 22 500 litros de agua diarios y estuvo en funcionamiento hasta el año 1907. Esta instalación contaba con una superficie de captación superior a los 4000 metros cuadrados. Se trata esta de la primera central conocida de estas características en el mundo ingeniero francés Auguste Mouchot con sus modelos de concentradores solares. Ya en 1861 aportó un nuevo modelo de cocina solar. Este consistía en un depósito negro recubierto de vidrio el cual era expuesto al sol. Para concentrar más la radiación solar, un espejo cilindroparabólico reflejaba la radiación solar hacia el lado del cilindro no expuesto al sol. De esta forma en el interior del recipiente negro se alcanzaban altas temperaturas con las que cocinar. la máquina de vapor alimentada por energía solar. Mouchet no creía que el carbón pudiera sostener en un futuro el vigoroso desarrollo industrial de la época, por ello decidió investigar las aplicaciones industriales de la energía solar, la cual comprendía que era más barata y abundante. S XIX, para el calentamiento del agua de baño y como alternativa a los costosos y a veces peligrosos calentadores de gas o carbón, surgió la idea en Estados Unidos de dejar contenedores pintados de negro expuestos al sol para que se calentasen. En 1891 cuando Clarence Kemp saco al mercado en Estados Unidos el calentador de agua “Climax”. Este método combinaba el modelo de los tanques expuestos al sol con el principio de la caja caliente. Así se conseguía más agua caliente, a mayores temperaturas y que se conservara por más tiempo. Este sistema alcanzó una notable expansión en las regiones soleadas de Estados Unidos.

AHORA ¿Por qué ahora es el momento de la energía solar? Desde el año 2002 se está viviendo a nivel mundial una cambio en el uso de las energías donde las energías renovables están ganando el pulso al petróleo y el carbón. Un cambio de rumbo que comenzó con el protocolo de Kyoto en 1997, en donde se llegó a un acuerdo internacional con el principal objetivo de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Y que continuó con el compromiso que alcanzó la unión Europea en 2011, en materia de cambio climático. En el que el se estableció como objetivo la reducción de las emisiones de CO2 entre un 80% y 95% entre 2050- 2100. En 2017 se superaron los 100 GW de plantas de generación eléctrica con energía solar fotovoltaica en todo el mundo, de acuerdo a las estimaciones de la Agencia Internacional de la Energía. Los países que más fotovoltaica instalaron en 2017 fueron China (53,1 GW), Estados Unidos (10,6 GW), India (9,1 GW) y Japón (7 GW). Un escenario que no tiene previsto cambiar en los próximo años. En 2030 un 34% de la electricidad mundial será de origen eólico o solar y en 2040 se espera que la eólica y la solar representen el 50% de la capacidad de generación mundial. Según el informe publicado por la ONU Medio Ambiente “Tendencias globales en la inversión ene energías renovables 2018”, la energía solar generó, a nivel mundial, más electricidad que las energías transformadas a través de combustibles fósiles (gas, gasoil). Añadiendo unos 98GW más que cualquier otra fuente de energía. El futuro está en las energías renovables, donde la solar tiene un papel protagonista.

Energía solar térmica, fotovoltaica y pasiva En el caso de la energía solar térmica, su principio de funcionamiento sirve para abastecer a cualquier inmueble de agua caliente sanitaria. Por regla general para uso doméstico y/o de piscinas. Este tipo de sistema está compuesto por colectores oscuros orientados en dirección sur y su función principal es calentar el agua que está almacenada dentro de un acumulador. A este tipo de dispositivo se les suele denominar más comúnmente como termosifones. Otro de los sistemas de la energía solar es la fotovoltaica, estos sistemas se componen de paneles solares que tienen como objetivo transformar la luz del sol en energía eléctrica. Este tipo de tecnología se puede instalar tanto en tejados o techos como en el suelo. Este sector tuvo una producción de 2.154 mill. € en 2016 y 2.154 mill. € en 2017. Esto supone una contribución directa del 0,19% al PIB español, que aumenta ligeramente al 0,20% en 2017.

DESPUES En lo que respecta a la energía solar pasiva, se trata de un sistema que consiste en aprovechar la radiación solar sin la utilización de ningún tipo de dispositivo o aparato como intermediario. Se diferencia de la energía solar térmica y fotovoltaica en que si conseguimos una ubicación adecuada del inmueble, así una buena orientación, sin olvidar emplear correctos elementos arquitectónicos y materiales, conseguiremos obtener un inmueble con un consumo energético bajo, sostenible y eficiente. Una casa construida como inmueble pasivo o Passivhaus permite establecer ahorros energéticos de hasta el 70% de consumo en comparación con una construcción común.

¿Qué beneficios tiene la energía solar? 1. Energía respetuosa con el medio ambiente: no se necesita ningún proceso de combustión. Por lo que no contamina y ayuda a proteger la capa de ozono, el efecto invernadero y evitar fenómenos producidos por la contaminación. 2. Consumo responsable: permite controlar de manera responsable el consumo. Ya que nosotros decidimos cuanta energía queremos producir. Para ello es importante saber la cantidad de energía que gastamos en nuestro hogar mensualmente.

3. Energía 100% renovable: al beneficiarse de la radiación solar siempre puede producir calor. Ahora sí, dependiendo de la época del año y el clima la producción de energía variará. 4. Facilidad de desmontaje y reutilización de los paneles fotovoltaicos: hasta el 95% de un solo panel puede ser reciclado y, por lo tanto, tiene consecuencias muy bajas de impacto ambiental. 5. Bajo costo: aunque supone un costo de inversión elevado en el momento de su instalación si lo comparamos con otros sistemas de calefacción, el tiempo de recuperación de la inversión inicial se amortiza entre 5 y 10 años. Por lo que podemos apreciar la energía solar está ocupando un papel protagonista. Si lográramos producir más de ¼ de la electricidad de todo el mundo con este tipo de energía para el año 2050, evitaríamos que 6.000 mill. de toneladas de CO2 se liberasen cada año al medio ambiente. Datos que han sido aportados por la Agencia Internacional de Energía. Un cambio de rumbo que nos permitiría a detener de manera sustancial el actual cambio climático que estamos sufriendo.