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Qué Beneficios Ecológicos tiene la Energía Solar? Beneficios Ecológicos de la Energía Solar La Energia Solar Fotovoltaica , al igual que otras energías renovables , constituyen frente a los combustibles fósiles, contribuye al autoabastecimiento energético nacional y por lo tanto social, con un impacto comparativamente mucho menor que las fuentes convencionales de energía Los efectos de la energía solar fotovoltaica sobre los principales factores ambientales son los siguientes: Clima: la generación de energía eléctrica directamente a partir de la luz solar no requiere ningún tipo de combustión, por lo que no se produce polución térmica ni emisiones de CO2 que favorezcan el efecto invernadero. Geología: Las células fotovoltaicas se fabrican con silicio, elemento obtenido de la arena, muy abundante en la naturaleza y del que no se requieren cantidades significativas. Por lo tanto, en la fabricación de los paneles fotovoltaicos no se producen alteraciones en las características litológicas, topográficas o estructurales del terreno. Suelo: al no producirse ni contaminantes, ni vertidos, ni movimientos de tierra, la incidencia sobre las características fisico-químicas del suelo o su erosionabilidad es nula.Aguas superficiales y subterráneas: No se produce alteración de los acuíferos o de las aguas superficiales ni por consumo, ni por contaminación por residuos o vertidos. Flora y fauna: la repercusión sobre la vegetación es nula, y, al eliminarse los tendidos eléctricos, se evitan los posibles efectos perjudiciales para las aves. Paisaje: los paneles solares tienen distintas posibilidades de integración, lo que hace que sean un elemento fácil de integrar y armonizar en diferentes tipos de estructuras, minimizando su impacto visual. Además, al tratarse de sistemas autónomos, no se altera el paisaje con postes y líneas eléctricas. Ruidos: el sistema fotovoltaico es absolutamente silencioso, lo que representa una clara ventaja frente a los generadores de motor en viviendas aisladas. Medio social: El suelo necesario para instalar un sistema fotovoltaico de dimensión media, no representa una cantidad significativa como para

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Qu Beneficios Ecolgicos tiene la Energa Solar?Beneficios Ecolgicos de la Energa SolarLaEnergia Solar Fotovoltaica, al igual que otrasenergas renovables, constituyen frente a los combustibles fsiles, contribuye al autoabastecimiento energtico nacional y por lo tanto social, con un impacto comparativamente mucho menor que las fuentes convencionales de energa

Los efectos de laenerga solar fotovoltaicasobre los principales factores ambientales son los siguientes: Clima:la generacin de energa elctrica directamente a partir de la luz solar no requiere ningn tipo de combustin, por lo que no se produce polucin trmica ni emisiones de CO2 que favorezcan el efecto invernadero. Geologa:Las clulas fotovoltaicas se fabrican con silicio, elemento obtenido de la arena, muy abundante en la naturaleza y del que no se requieren cantidades significativas. Por lo tanto, en la fabricacin de los paneles fotovoltaicos no se producen alteraciones en las caractersticas litolgicas, topogrficas o estructurales del terreno. Suelo:al no producirse ni contaminantes, ni vertidos, ni movimientos de tierra, la incidencia sobre las caractersticas fisico-qumicas del suelo o su erosionabilidad es nula.Aguas superficiales y subterrneas: No se produce alteracin de los acuferos o de las aguas superficiales ni por consumo, ni por contaminacin por residuos o vertidos. Flora y fauna:la repercusin sobre la vegetacin es nula, y, al eliminarse los tendidos elctricos, se evitan los posibles efectos perjudiciales para las aves. Paisaje:los paneles solares tienen distintas posibilidades de integracin, lo que hace que sean un elemento fcil de integrar y armonizar en diferentes tipos de estructuras, minimizando su impacto visual. Adems, al tratarse de sistemas autnomos, no se altera el paisaje con postes y lneas elctricas. Ruidos:el sistema fotovoltaico es absolutamente silencioso, lo que representa una clara ventaja frente a los generadores de motor en viviendas aisladas. Medio social:El suelo necesario para instalar un sistema fotovoltaico de dimensin media, no representa una cantidad significativa como para producir un grave impacto. Adems, en gran parte de los casos, se pueden integrar en los tejados de las viviendas.

Por otra parte, la energasolar fotovoltaica representala mejor solucin para aquellos lugares a los que se quiere dotar de energa elctrica preservando las condiciones del entorno; como es el caso de losespacios naturales protegidos.

Producir 1KWh en nuestro Pas resulta en emitir 0.75Kg promedio de CO2 a la atmsfera por los hidrocarburos quemados.

Un sistema solar fotovoltaico de 10KWp genera en promedio 40 KWh de electricidad a la red diariamente y elimina al ao la emisin de 11 toneladas de CO2 A= 80m2

Un sistema solar fotovoltaico de 400KWp genera en promedio 1.6 MWh de electricidad a la red y elimina al ao la emisin de 440 toneladas de C02 A= 4000 m2

Eluso deEnergia Solar contribuye a conservar el medioambienteSon incalculables la cantidad de beneficios que la energa solar trmica puede llegar a ofrecer a corto o largo plazo.Es por eso que podremos sacar provecho de ella tanto en aspectos econmicos, medioambientales, infraestructurales, sociales o inclusive educativos.Algunas de las caractersticas beneficiosas que se le otorga hoy en da a la energa solar trmica son: Es un recurso inagotable y completamente renovable. No contamina. Permite un mayor ahorro tanto en agua como electricidad. No disminuye ni utiliza la calidad del aire o de los suelos en donde se encuentre disponible. Genera un aumento en el mercado del valor de la vivienda debido a su practicidad. Contribuye al respeto y cuidado del medio ambiente concientizando a mayores y nios. Es un sistema de fcil instalacin e integracin en la vivienda y apenas necesita mantenimiento.

Permite obtener agua caliente en das nublados ya que dispone de un depsito y un sistema energtico auxiliar.En muchos pases hay subvenciones para el uso domstico de energa solar.En Espaa el Cdigo Tcnico de la Edificacin, establece la obligatoriedad de implantar sistemas de agua caliente sanitaria (ACS) con energa solar en todas las nuevas edificaciones, con el objetivo de cumplir con el protocolo de Kioto.El potencial solar de la energa solar en Chile es incuestionable. Se estima que utilizando slo el 1% de la superficie del desierto de Atacama para producir energa desde el sol se podra generar ms electricidad que lo que proyecta HidroAysn.Por eso, dos iniciativas, una de la Fundacin Chile y otra de Endesa, apuntan a exprimir el sol en la aridez del extremo norte. Costos? Expertos aseguran que cada da es ms barata producirla.Tenemos el desierto de Atacama, que es uno de los lugares que tiene la mayor radiacin de todo el mundo, y resulta que no estamos haciendo nada, acusa Marcela Angulo, gerente de medio ambiente de la Fundacin Chile.Fue la conclusin a la que llegaron en la institucin despus de analizar la evolucin de la energa solar en el mundo y notar los beneficios que estaba brindando en Estados Unidos, Japn, Australia, Alemania, Espaa y la India, los principales interesados en desarrollarla. En los ltimos dos aos la energa solar es la que ha tenido el mayor y ms vertiginoso desarrollo tecnolgico, donde se han invertido billones de dlares en innovacin, investigacin y desarrollo y es la energa que ha tenido la curva ms rpida de disminucin de costos y mejoramiento tecnolgico, agrega la ingeniera civil.De ah que concretar un proyecto sobre energa solar se hizo una necesidad urgente y surgi la idea de instalar la Plataforma Solar de Atacama, una iniciativa que en el plazo de diez aos promete insertar a Chile entre los pases que discuten sobre esta energa.Como tendencia, la energa solar va a ser probablemente de las renovables, la que compita ms seriamente con los combustibles fsiles en el muy corto plazo. Estamos hablando de aqu a unos cinco aos, seala Angulo, visin que comparte el presidente de la comisin de energa del Colegio de Ingenieros, Cristin Hermansen, que asegura que en un lapso de dos o tres aos se producir el cambio tecnolgico que permitir una fuerte baja en los costos de produccin.EN EL DESIERTO DE ATACAMA CONSTRUYEN PRIMERA PLANTA TERMOSOLARLa obra est a cargo de la empresa espaola Abengoa y se trata de la primera en Latinoamrica de estas caractersticas que producir energa las 24 horas del da.Jueves 15 de mayo de 2014 | porEFE Publicado por:Ricardo Prez V.- Foto:www.abengoasolar.com+ Sigue aNacin.clenFacebookyTwitterLa empresa espaolaAbengoa, especializada en los sectores de energa y medioambiente, dio inicio a laconstruccinen plenodesierto de Atacamade laprimera planta termosolar de Latinoamricaqueproduce energa las 24 horas del da.Con unainversin inicial de US$1.000 millones, la central, queestar ubicada en el cerro Dominador, en laregin de Antofagasta, tendr unapotencia instalada de 110 megavatiosyevitar la emisin a la atmsfera de 643.000 toneladas de CO2 al ao.sta planta tambinser la primera de energa renovable no convencional de la reginque servir como carga base de la red elctrica, explic el presidente de la compaa,Felipe Benjumea, durante la colocacin de la primera piedra.El directivo de Abengoa destac que Cerro Dominador ser capaz de servir electricidad limpia durante todo el da, algo clave en una regin como Antofagasta donde el consumo elctrico est muy ligado a la minera.Estamos convencidos de que esta central ser un importante factor para que se retomen proyectos mineros que hoy estn detenidos debido a la incertidumbre sobre la disponibilidad y el alto coste de la energa. Esta planta contribuir la independencia energtica deChile, seal.PLANTA ESTAR TERMINADA ANTES DE 3 AOSSu ubicacin en el desierto de Atacama, donde se dan los niveles de radiacin solar directa ms altos del mundo, permitir obtener suficiente energa solar para produccin y mantenimiento.En uncampo solar de 700 hectreas se erigir una torre de 250 metros de altura que concentrar el calor procedente de 10.600 heliostatos que seguirn la trayectoria del sol.Ese calor se transferir a las sales fundidas para que produzcan vapor y accione la turbina de 110 MW que generar electricidad las 24 horas del da.Para conseguir una produccin continua, la planta solar, que estar terminada antes de tres aos, dispondr de un sistema de almacenamiento trmicodiseado y desarrollado por la compaa espaola que producir energa durante 18 horas, adaptando as el suministro elctrico a las necesidades de la red.La ceremonia de inicio de obra cont con la presencia, entre otras autoridades, del expresidente deChileEduardo Frei; la subsecretaria de Energa, Ximena Jara, y el nuevo embajador de Espaa enChile, Carlos Robles Fraga.

"The sun shines not on us, but in us" - "El Sol no brilla sobre nosotros, sino dentro de nosotros" (John Muir)

La energa solarUna energa garantizada para los prximos 6000 millones de aos

El Sol, fuente de vida y origen de las dems formas de energa que el ser humano ha utilizado desde los albores de la historia, puede satisfacer todas nuestras necesidades si aprendemos cmo aprovechar de forma racional la luz que continuamente derrama sobre el planeta. Ha brillado en el cielo desde hace unos cinco mil millones de aos, y se calcula que todava no ha llegado ni a la mitad de su existencia.

Durante el presente ao, el Sol arrojar sobre la Tierracuatro mil vecesms energa que la que vamos a consumir.

Espaa, por su privilegiada situacin y climatologa, se ve particularmente favorecida respecto al resto de los pases de Europa, ya que sobre cada metro cuadrado de su suelo inciden al ao unos 1.500 kilovatios-hora de energa, cifra similar a la de muchas regiones deAmrica Central y del Sur. Esta energa puede aprovecharse directamente, o bien ser convertida en otras formas tiles como, por ejemplo, en electricidad.

Sera poco racional no intentar aprovechar, por todos los medios tcnicamente posibles, esta fuente energtica gratuita, limpia e inagotable, que puede liberarnos definitivamente de la dependencia del petrleo o de otras alternativas poco seguras, contaminantes o, simplemente, agotables.

Es preciso, no obstante, sealar que existen algunos problemas que debemos afrontar y superar. Aparte de las dificultades que una poltica energtica solar avanzada conllevara por s misma, hay que tener en cuenta que esta energa est sometida a continuas fluctuaciones y a variaciones ms o menos bruscas. As, por ejemplo, la radiacin solar es menor en invierno, precisamente cuando ms la solemos necesitar.

Es de vital importancia proseguir con el desarrollo y perfeccionamiento de la todava incipiente tecnologa de captacin, acumulacin y distribucin de la energa solar, para conseguir las condiciones que la hagan definitivamente competitiva, a escala planetaria.

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Censolarviene trabajando, sin interrupcin alguna desde el ao 1979, en laformacin profesionalde los futuros tcnicos especialistas en energa solar, tanto a nivel nacional como internacional, con el objetivo de lograr que adquieran un buen conocimiento prctico de esta tecnologa limpia, y hacer posible su implantacin en todos los pases._______________________________

Qu se puede obtener con la energa solar?

Bsicamente, recogiendo de forma adecuada la radiacin solar, podemos obtenercalor y electricidad.

El calor se logra mediante loscaptadores o colectores trmicos, y la electricidad, a travs de los denominadosmdulos fotovoltaicos.Ambos procesos nada tienen que ver entre s, ni en cuanto a su tecnologa ni en su aplicacin.

Hablemos primero de los sistemas de aprovechamiento trmico. El calor recogido en los captadores puede destinarse a satisfacer numerosas necesidades. Por ejemplo, se puede obtener agua caliente para consumo domstico o industrial, o bien para dar calefaccin a nuestros hogares, hoteles, colegios, fbricas, etc. Incluso podemos climatizar las piscinas y permitir el bao durante gran parte del ao.

Tambin, y aunque pueda parecer extrao, otra de las ms prometedoras aplicaciones del calor solar es la refrigeracin durante las pocas clidas, precisamente cuando ms soleamiento hay. En efecto, para obtener fro hace falta disponer de una fuente clida, la cual puede perfectamente tener su origen en unos captadores solares instalados en el tejado o azotea. En los pases rabes ya funcionan a pleno rendimiento muchos acondicionadores de aire que utilizan eficazmente la energa solar.

Las aplicaciones agrcolas son muy amplias. Con invernaderos solares pueden obtenerse mayores y ms tempranas cosechas; los secaderos agrcolas consumen mucha menos energa si se combinan con un sistema solar, y, por citar otro ejemplo, pueden funcionar plantas de purificacin o desalinizacin de aguas sin consumir ningn tipo de combustible.

Las clulas solares fotovoltaicas, dispuestas en paneles solares, ya producan electricidad en los primeros satlites espaciales. Actualmente se perfilan como la solucin definitiva al problema de la electrificacin rural, con clara ventaja sobre otras alternativas, pues, al carecer los paneles de partes mviles, resultan totalmente inalterables al paso del tiempo, no contaminan ni producen ningn ruido en absoluto, no consumen combustible y no necesitan mantenimiento. Adems, y aunque con menos rendimiento, funcionan tambin en das nublados, puesto que captan la luz que se filtra a travs de las nubes.

La electricidad que as se obtiene puede usarse de manera directa (por ejemplo para sacar agua de un pozo o para regar, mediante un motor elctrico), o bien ser almacenada en acumuladores para usarse en las horas nocturnas. La electricidad fotovoltaica generada tambin se puede inyectar en la red general, obteniendo una buena rentabilidad econmica, bien sea por medio de su autoconsumo o mediante su venta, ya que cada vez ms pases priman tanto a los pequeos como a los grandes productores de electricidad fotovoltaica, dado el beneficio que aporta para el medio ambiente.

Si se consigue que el precio de los mdulos solares siga disminuyendo, potencindose su fabricacin a gran escala, es muy probable que, para la tercera dcada del siglo, una buena parte de la electricidad consumida en los pases ricos en sol tenga su origen en la conversin fotovoltaica.

La energa solar puede ser perfectamente complementada con otras energas convencionales, para evitar la necesidad de grandes y costosos sistemas de acumulacin. As, un edificiobien aisladopuede disponer de agua caliente y calefaccin solares, con el apoyo de un sistema convencional a gas o elctrico que nicamente funcionara en los periodos sin sol. El coste de la energa convencional sera slo una fraccin del que alcanzara sin la existencia de la instalacin solar.

"La cuestin no es descubrir cmo producir ms y ms energa, sino cmo evitar necesitar cada vez mayores cantidades dela misma, aprovechando eficaz y racionalmente las fuentes renovables que nos ofrece la Naturaleza" (Ideario deCensolar).La energa y el cambio climtico mundialFuentes de energa alternativa: Energa SolarInicio del artculo Historia del cambio de temperatura Los datos asimilados brindan pistas El efecto invernadero Los gases de invernadero El Ciclo del carbono Sumideros de CO2 Fuentes de CO2 Produccin de CO2 - Una perspectiva internacional Reserva y flujo CO2 y el cambio de temperatura Respuesta El Sol y la Tierra y el cambio de temperatura El impacto del calentamiento global Tragedia de los comunes Posibles soluciones Alternativas para los combustibles fsiles Fuentes alternativas de energa utilizadas en la actualidad El desafo climtico: nuestras opciones Rendimiento energtico Captura y almacenamiento del dixido de carbono Yacimiento Weyburn - Recuperacin mejorada del petrleo Sleipner - Un proyecto de captura y almacenamiento de CO2Cuando pensamos en fuentes de energa renovables, lo primero que viene a nuestra mente es la energa solar. La luz del Sol es clida, brillante y se puede obtener fcilmente. El problema: cmo captar la energa solar y transformarla de manera que las personas puedan aprovecharla, por ejemplo, para calentar agua, producir vapor o generar electricidad.Desde aproximadamente el siglo VII antes de Cristo sabemos que si concentramos los rayos solares a travs de una lupa encenderemos fuego. Tanto los griegos, como romanos y chinos usaron espejos para concentrar y reflejar la luz solar para encender antorchas usadas en las ceremonias religiosas. Pero generar energa a mayor escala es mucho ms complicado.Fotografas cortesa deNREL.Los paneles de energa solar cubren un lado del techo de esta nueva casa.

Los cientficos e inventores han estado trabajando en esto durante ms de 200 aos. Pero en la dcada de 1970 los precios de los combustibles fsiles comenzaron a subir. Al mismo tiempo creci bastante el inters sobre el impacto climtico de la contaminacin causada por el consumo de combustibles fsiles. Durante mucho tiempo, la energa solar fue muy poco eficiente y cara. Solamente a partir de la dcada de 1980 se populariz ms su uso. Lenta y silenciosamente, la energa solar avanz hasta ser aprovechada en todo tipo de usos cotidianos. Las unidades solares pueden brindar energa para mltiples aplicaciones, desde la red principal de suministro de energa en algunas regiones hasta postes de alumbrado elctrico, piscinas y calculadoras.La energa solar no es solamente un tipo de tecnologa. En realidad, comnmente se utilizan tres mtodos, cada uno de los cuales se adapta mejor a sus propios usos. Algunas de estas tecnologas se basan en conceptos desarrollados hace aos, mientras que otras son ms recientes. Analicemos cmo se desarrollaron estas tecnologas y qu hay disponible en la actualidad.HistoriaDurante mucho tiempo, los cientficos sintieron curiosidad por el potencial de la energa solar. Los primeros intentos de usar la tecnologa para controlar esa energa datan del siglo XIX. A principios de la dcada de 1860, Auguste Mouchout, de Francia, coloc una caldera de hierro con agua debajo de un vidrio. La luz solar calent la caldera e hirvi el agua. Mouchout descubri que si agregaba un reflector de metal pulido poda concentrar la luz del sol y llevar el agua al punto de ebullicin ms rpidamente. As aumentaba la cantidad de vapor que se produca. Con algunos otros cambios menores en su sistema, pudo generar suficiente vapor como para hacer funcionar un motor pequeo. ste fue el primer paso hacia el concentrador solar moderno.Fotografa cortesa dePerlin /Butti Solar Archives.Abel Pifre, asistente de Mouchout, us un plato solar para hacer funcionar una prensa a fines de la dcada de 1880.

A fines de la dcada de 1870, William Adams, funcionario britnico en la India, continu desarrollando las ideas de Mouchout. Reemplaz el reflector de metal pulido por un grupo de espejos dispuestos en un semicrculo alrededor de la caldera. Esta disposicin concentraba y reflejaba la luz, lo que aceleraba el punto de ebullicin. El diseo de Adams todava se usa en forma de torre de energa. Adams tambin fue el autor del primer libro sobre energa solar, llamado Energa solar. Un sustituto de combustibles para pases tropicales.El inventor estadounidense Charles Fritts construy la primera celda solar, basada en selenio, a principios de la dcada de 1880. Este dispositivo, que converta menos del 1% de luz en electricidad, no era eficiente ni muy til.A fines de la dcada de 1880, Charles Tellier, de Francia, construy un colector solar muy similar al colector solar plano moderno. Arm diez placas, cada una de las cuales estaba formada por dos lminas de hierro unidas con remaches. Esas placas estaban conectadas por tubos llenos de amonaco. Tellier eligi el amonaco porque hierve antes que el agua. El calor de la luz solar que llegaba a las placas converta el amonaco en vapor de amonaco. Este vapor accionaba el motor de una bomba de agua. Luego Tellier encerr la parte superior del dispositivo dentro de vidrio y aisl la parte inferior a fin de aumentar la eficiencia. Sin embargo, no sigui dedicndose a este proyecto y se aboc a desarrollar tecnologa de refrigeracin.Colector solar planoEl colector de placa solar plana utiliza la luz del Sol para calentar el agua de los tubos que estn dentro de dicho colector. Luego, el agua caliente se usa para calefaccionar hogares y a veces piscinas de natacin.Presiona aqusi deseas ver una animacin.

Clarence Kemp, de Baltimore, Maryland, patent el primer calentador solar de agua en 1891. Al comienzo consista en un dispositivo denominado caja caliente (una caja aislada pintada de negro dentro de una cubierta de vidrio). Como saba que los contenedores de metal calientan lo que tengan en su interior, Kemp coloc un tanque de metal con agua dentro de la caja caliente. La combinacin del metal, la pintura negra y la caja cerrada contribuyeron para que el agua del tanque retuviera el calor del da durante un perodo ms prolongado que el agua de un tanque sin cubrir.Luego de unos diez aos de experimentacin con motores solares, Aubrey Eneas, de Boston, form la compaa Solar Motor Co. en 1900. En 1904, present su dispositivo. El inmenso reflector, de 10 m (33 pies) de dimetro, tena 1.788 espejos individuales. La caldera tena capacidad para 378,5 l (100 galones) de agua y generaba 2,5 caballos de fuerza de vapor. Eneas vendi dos de estas mquinas. Desafortunadamente, sus motores solares no podan resistir las tormentas: al primero lo destruy una tormenta de viento y al segundo, una de granizo.Colector solar parablicoEl colector solar parablico refleja los rayos solares en una tubera que est en el centro de la canaleta. Esta tubera contiene un fluido de transferencia de calor. Cuando este fluido se calienta, se usa para transformar el agua en vapor, que a su vez acciona un generador de vapor. Las canaletas rotan con el Sol para captar la mayor cantidad de energa cada da.Presiona aqusi deseas ver una animacin.

El empresario estadounidense Frank Shuman construy la primera planta de energa solar en 1912 para alimentar una bomba de irrigacin en el desierto egipcio en las afueras de El Cairo. Sun Power Co. construy hileras de canaletas parablicas que reflejaban la energa solar en tubos llenos de agua rodeados de vidrio. En un sistema increblemente similar a las plantas de energa solar modernas, el agua de los tubos se converta en vapor, que accionaba una bomba de agua. La planta de Shuman super las pruebas, pero antes de comenzar a funcionar, se desat la Primera Guerra Mundial. La planta fue destruida durante las batallas en frica del Norte.Fotografa cortesa dePerlin /Butti Solar Archives.El ingeniero estadounidense Frank Shuman construy estos colectores parablicos en Egipto en 1912.

Despus de la guerra, disminuy el inters por la energa solar. Los combustibles fsiles estaban al alcance de la mano y a bajo precio. Se detuvo el desarrollo comercial de las tecnologas solares. Sin embargo, continuaron las investigaciones en el rea. Los sistemas que actualmente se usan o estn en etapa de desarrollo se basan en el trabajo de estos pioneros de la energa solar.

Concentradores solaresLos concentradores solares utilizan espejos para recolectar y concentrar la luz del Sol a fin de producir grandes cantidades de electricidad. La luz solar captada calienta agua o algn otro fluido para producir vapor. El vapor alimenta un generador que produce electricidad. La cantidad de energa producida por los sistemas colectores solares vara. Los sistemas ms pequeos pueden generar energa para toda una comunidad rural. Los sistemas ms grandes pueden brindan electricidad para la red bsica de suministro de energa de una regin.

Fotografas cortesa deNREL.Diagrama de canaletas parablicas.Fotografa cortesa delDepartamento de Energa de los Estados Unidos (DOE).Un sistema de canaletas parablicas establecidas en tierra.

Existen tres tipos de colectores solares. Las plantas de energa solar ms grandes usan canaletas parablicas largas para recolectar y reflejar la luz solar, y convertirla en energa. Las canaletas estn alineadas sobre un eje de norte a sur para imitar el movimiento del Sol. En el centro de la canaleta hay un tubo lleno de fluido de transferencia de calor, generalmente aceite. La canaleta reflectante concentra el calor del Sol en el tubo. Luego el fluido caliente convierte el agua en vapor. As se suministra energa a un generador de vapor. Las canaletas estn dispuestas en hileras paralelas para formar un campo colector. Algunas plantas cuentan incluso con capacidades de almacenamiento para ahorrar energa trmica para consumos nocturnos. Los sistemas de canaletas grandes generan hasta 80 megavatios de energa. Lo suficiente para contribuir con la red bsica de suministro de energa de una regin!El concentrador solar para motor Stirling utiliza un grupo de espejos dispuestos en forma de plato. El plato rota con el Sol para captar y concentrar la energa solar. Los espejos reflejan esa energa en un receptor. El receptor, que est ubicado en el centro del plato, cuenta con un medio de transferencia de calor, ya sea tubos llenos de hidrgeno, helio o un fluido que se gasifique y luego se condense, para transferir el calor a un motor pequeo, generalmente un motor Stirling. Luego el motor, que tambin se ubica en el centro, genera energa mecnica para hacer funcionar un generador y producir electricidad. Este sistema de plato-motor, que tiene aproximadamente un 30% de eficiencia, es el ms eficiente de los colectores solares.Ilustracin cortesa de DOE.Diagrama esquemtico del concentrador solar para motor.Fotografa cortesa de Sandia National Laboratories.Un sistema de concentrador solar para motor establecido en la tierra.

La torre alta de energa solar se ubica en el medio de un grupo de espejos seguidores solares que reflejan la luz del Sol en un receptor que est en la cima de la torre. Los espejos, denominados helistatos, estn ordenados en un crculo impreciso alrededor de la torre. Un fluido de transferencia de calor que est dentro del receptor produce vapor para alimentar un generador. En torres de energa anteriores, el fluido de transferencia de calor era vapor. La sal de nitrato fundido reemplaz el vapor porque transfiere y almacena mejor el calor para que se pueda usar posteriormente. Las plantas de torres de energa pueden generar entre 50 y 200 megavatios. En Sudfrica y en otras partes del mundo se estn investigando los usos de la torre de energa.Ilustracin cortesa de laAdministracin de Informacin de EnergaLa torre de energa solar utiliza espejos sobre el piso para reflejar la luz del Sol en un receptor que est en la cima de la torre.Fotografa cortesa delDepartamento de Energa de los Estados Unidos (DOE).Una torre experimental de energa solar en uso.

Sistemas solares fotovoltaicosLos sistemas de energa solar fotovoltaica (FV) utilizan semiconductores, los mismos materiales que tienen los chips de computadoras, para generar energa solar. En el corazn de este tipo de sistemas, hay una celda fotovoltaica que consta de dos chips semiconductores con las sustancias qumicas necesarias para crear un campo elctrico. Cuando la luz solar tiene contacto con la superficie de la celda fotovoltaica, el campo elctrico moviliza los electrones en una direccin especfica. As se produce una corriente elctrica. Cada celda produce slo uno o dos vatios. Pero las celdas pueden agruparse en mdulos para producir ms energa; si se tienen necesidades superiores, se pueden unir mdulos para formar conjuntos. Un conjunto puede incluir uno o ms mdulos, segn la cantidad de energa necesaria. Los sistemas con celdas fotovoltaicas tienen un 10% de eficiencia, pero hay investigaciones en curso para elevar ese valor a un 20%.Ilustracin cortesa deFlorida Solar Energy Center.Diagrama de una celda fotovoltaica.

La celda fotovoltaica se desarroll en 1953. Despus de cinco aos de investigacin y desarrollo, se usaron celdas fotovoltaicas de silicona a prueba de radiaciones en satlites. El satlite estadounidense Vanguard I, lanzado el 17 de marzo de 1958, funcionaba con energa FV. Las celdas fotovoltaicas ahora suministran la mayor parte de la electricidad que se usa en el espacio. En la Tierra, el uso ms frecuente de las celdas fotovoltaicas es en calculadoras, postes de alumbrado pblico y seales viales solares. Pero los sistemas de celdas fotovoltaicas pueden tener cualquier tamao, en funcin de la cantidad de electricidad necesaria. Entre los productos que se estn desarrollando podemos mencionar los techos FV, usados para complementar la energa tradicional. Muchos sistemas con celdas fotovoltaicas funcionan con el servicio pblico local o con un sistema de bateras, para garantizar suficiente energa de respaldo durante la noche o los das nublados.

Sistemas solares trmicosEnerga sola - celda fotovoltaicaLa celda fotovoltaica produce energa solar mediante reacciones fsicas. La celda contiene semiconductores que generan una corriente elctrica cuando reciben la luz solar. Individualmente, las celdas no producen mucha electricidad, pero se pueden agrupar en conjuntos de casi cualquier tamao necesario.Presiona aqusi deseas ver una animacin.

Los sistemas solares trmicos calientan agua para piscinas, casas u oficinas. Existen dos tipos de colectores: los colectores solares planos y los colectores solares de tubos de vaco.Los colectores solares planos se adaptan mejor para usos residenciales menos exigentes, por ejemplo, calentamiento de agua o calefaccin ambiental. El dispositivo consiste en una caja aislada de metal que contiene una placa de cobre de color oscuro o una placa absorbedora de aluminio. El color oscuro de la placa absorbedora se debe a revestimientos especiales que absorben y retienen mejor el calor que el metal sin revestir o que una pintura negra comn. La caja est cubierta por un vidrio o vidriado plstico. La luz del Sol llega al colector solar plano y calienta la placa absorbedora.Ilustraciones (abajo a la derecha) cortesa deDepartamento de Energa de los Estados Unidos (DOE).Los colectores solares planos se usan para calentamiento domstico de agua o en instalaciones de calefaccin ambiental hidrnica.

Ilustracin cortesa deThe Solarserver.Esquema de un colector solar plano.

El medio que se elija usar entre el vidriado y la placa absorbedora depende de si el colector es de lquido o de aire. El colector solar plano de lquido, que se usa para calentar agua, contiene un grupo de tubos que se asientan sobre la placa absorbedora. Los tubos contienen agua calentada por la placa absorbedora. Entonces el agua caliente puede usarse en una casa o piscina. Los colectores solares planos que se usan en piscinas al aire libre generalmente no estn cubiertos con vidrio, a fin de disminuir los costos. Esto es posible porque el agua de la piscina slo necesita estar ligeramente ms caliente que el ambiente; las piscinas cubiertas y los baos de hidromasaje utilizan colectores vidriados, que son ms caros. Los colectores solares planos de aire contienen capas de lminas o mallas de metal sobre las placas absorbedoras, a fin de calentar el aire del colector. Se utilizan para calefaccin ambiental y generalmente son menos eficientes que los colectores solares planos de lquido. Los colectores solares planos llevan el lquido o el aire a temperaturas menores que 82,2 C (180 F). Estos colectores estn organizados en paneles, por lo que el tamao del sistema depende de la cantidad de agua caliente que se necesite, ya sea para una piscina, una casa o un edificio de oficinas.Ilustracin cortesa deDepartamento de Energa de los Estados Unidos (DOE).Los colectores solares planos de aire se usan para la calefaccin ambiental.

Los colectores de tubos de vaco llegan a temperaturas entre 77 y 177 C (170 y 350 F). Esto significa que producen ms energa que el colector solar plano comn. Los sistemas de tubos de vaco constan de hileras paralelas de tubos de vidrio. Cada tubo tiene otro tubo adentro. El tubo interno es el tubo absorbedor y est hecho de metal cubierto con una capa que absorbe el calor. La luz solar se convierte en energa trmica, que es transferida directamente al agua almacenada o a un fluido que se usa para calentar el agua. Los colectores de tubos de vaco se usan ms en aplicaciones de refrigeracin y aplicaciones industriales o comerciales.La nica particularidad de un sistema de tubos de vaco es que el espacio entre los dos tubos es un vaco. El vaco brinda aislamiento, por lo que mantiene el calor solar absorbido dentro de los tubos por ms tiempo. Eso significa que los tubos liberan slo una pequea cantidad de calor en el medio ambiente. Este tipo de sistema puede usarse en climas ms fros o regiones con clima nublado.Ilustraciones (arriba a la derecha) cortesa deDepartamento de Energa de los Estados Unidos (DOE).Los colectores de tubos de vaco son eficientes a altas temperaturas.

Fotografa cortesa deSol Heat Ltd.Un sistema de calefaccin solar de tubos de vaco montado en un techo.

Al igual que los sistemas con celdas fotovoltaicas, el calor proveniente del petrleo o gas natural brinda una fuente de energa de respaldo de los sistemas solares trmicos, a fin de mantener el nivel necesario de agua caliente.TemasDurante mucho tiempo, el mayor obstculo de la energa solar fue el precio de la instalacin, y lo sigue siendo. El equipo solar cuesta mucho ms que un equipo tradicional de energa. Lleva muchos aos de uso ver que la inversin vali la pena. Por ejemplo, el sistema de tubos de vaco cuesta aproximadamente el doble de lo que cuesta un colector solar plano. Adems, los sistemas tienen una vida til aproximada de 20 aos. En los Estados Unidos, cada estado puede ofrecer planes de descuento para personas que deciden instalar algn tipo de producto de calefaccin solar.

En caminoLa iluminacin solar hbrida todava est en etapa de desarrollo. Esta tecnologa utiliza colectores montados en el techo para transmitir la energa directamente a cables de fibra ptica, que estn conectados a instalaciones de luces en la habitacin. Luego las instalaciones irradian luz. El sistema est conectado a un sistema elctrico para los das nublados. As se ahorra electricidad, especialmente durante las pocas de mucho consumo de energa.