La energía solar es el recurso energético que más abunda en todo el planeta. Puede captarse y utilizarse de varias formas y, como fuente segura de energía renovable. Es una parte vital del futuro energético limpio y de emisiones de CO₂ en la atmósfera. De manera tal que se puede decir también que es una fuente de energía infinita.
¿Qué es la energía solar?
En primer lugar, se entiende como energía solar la procedente del sol. La cual puede captarse y aprovecharse a partir de varias tecnologías dedicadas. Principalmente, son los paneles solares los dispositivos que se encargan de recoger la luz proveniente del astro, para transformarla en energía aprovechable.
Pero el sol hace algo más que solamente proporcionar luz todos los días. Cada partícula de luz, llamada fotón, llega a la Tierra con energía que lo alimenta. Por ello, la energía solar es la fuente responsable de darle energía a los sistemas meteorológicos en su totalidad.
Se estima que cada hora llega a la superficie de la Tierra una cantidad suficiente de radiación solar. Como para que todas las necesidades de energía globales se cubran durante casi todo un año. Pero, ¿de dónde viene la totalidad de la energía? El sol, como cualquier estrella del vasto universo, es un reactor nuclear propiamente dicho. Además, es de proporciones gigantescas.
En las profundidades del núcleo del mismo, las reacciones de fusión nuclear producen cantidades colosales de energía. Las cuales irradian sus elementos hacia afuera. Desde su superficie y hacia el espacio, en forma de luz y calor.
Ahora bien, la energía solar puede ser aprovechada y convertida en energía utilizable mediante la función fotovoltaica o los colectores solares térmicos. Aunque este tipo de energía solo representa una pequeña parte del uso planetario de la misma. El coste decreciente de la instalación de paneles solares, se traduce en que cada vez más poblaciones podrán aprovechar esta energía al máximo.
¿De qué forma se aprovecha la energía solar?
Hay múltiples maneras de utilizar la energía solar, haciéndolo de 2 formas principales: a través de la energía fotovoltaica y la captación térmica solar. La primera es la más utilizada en proyectos de electricidad a pequeña escala. Un ejemplo claro y cotidiano, es la instalación de paneles solares en las casas y conjuntos residenciales.
Ahora bien, la captación solar térmica se utiliza comúnmente para la producción de electricidad a gran escala. La cual se desarrolla en centrales solares utilizadas para los servicios públicos. Además de la producción de electricidad, las variaciones de estos proyectos pueden utilizarse para calefacción y refrigeración residencial o industrial.
Por lo general, la energía solar es una de las fuentes más rápidas de obtener. Además de ser una de las más baratas del mundo entero. Esto llevará a que siga extendiéndose rápidamente en los años por venir. Con las mejoras en las tecnologías implantadas de los paneles solares, los beneficios económicos aumentan. A esto debe sumársele las ventajas que se verán en el medio ambiente, al elegir una fuente de energía renovable y limpia.
¿Qué es la energía solar fotovoltaica?
Una forma común para que puedas aprovechar este tipo de energía, es con un sistema solar fotovoltaico (FV). Si se implementa un sistema de estas características, los paneles solares convierten la luz del sol en electricidad que puede utilizarse inmediatamente. Igualmente, esta energía puede guardarse en una batería. Además, puede enviarse también a la red eléctrica, con el fin de obtener recompensas y facturas más baratas.
Estos paneles se encargan de convertir la energía solar en electricidad. Todo ello mediante un proceso conocido como efecto fotovoltaico. Este efecto consiste en que la luz solar incide en un material semiconductor. El cual normalmente es silicio y desprende electrones, haciendo que se muevan y generando una corriente eléctrica que puede captarse con el cableado del sistema.
Esta corriente se conoce como: electricidad de corriente continua (CC). La cual debe convertirse en electricidad de corriente alterna (CA). Esta conversión se hace a través de un inversor solar. Este proceso es necesario, debido a que casi la totalidad de las redes eléctricas del mundo funcionan con electricidad de corriente alterna. Al igual que la mayoría de los electrodomésticos y los dispositivos electrónicos.
Del mismo modo, la energía solar puede captarse de múltiples formas mediante la captación de energía fotovoltaica. También, la instalación de paneles solares es una forma inteligente de ahorrar dinero en las facturas y reducir la dependencia de los combustibles fósiles no renovables.
Igualmente, las grandes compañías y las empresas eléctricas también pueden beneficiarse de la generación de energía solar fotovoltaica. Pueden hacerlo instalando grandes instalaciones solares que pueden alimentar las operaciones de la misma empresa o suministrar energía a la red eléctrica de poblaciones circundantes.
¿Qué se entiende por energía solar térmica?
Otra forma alterna de utilizar la energía proveniente del sol, es atrapando el calor de la radiación solar. Utilizando el mismo de otras maneras. La energía térmica tiene un campo más amplio de usos que una central de energía fotovoltaica. Pero el uso de la energía solar térmica para producir electricidad a pequeña escala, no es muy práctico que se diga. No tanto como la utilización de la primera forma alterna de obtención de energía.
Es un hecho que hay 3 tipos generales de energía solar térmica. La primera de ellas es la de temperatura baja; la cual se utiliza para calentar y refrigerar. Le sigue la de temperatura media; que se utiliza para calentar agua y la de temperatura alta; la cual se utiliza para generar energía eléctrica propiamente dicha.
Los sistemas de energía solar térmica de temperatura baja consisten en calentar y enfriar el aire como medio de climatización. Un ejemplo de este ello es el diseño de edificios solares pasivos. En las edificaciones construidas para el uso de este tipo de energía pasiva, los rayos del sol caen en un espacio habitable para calentar una zona y se bloquean cuando la misma necesita ser enfriada.
Igualmente, los de temperatura media incluyen los sistemas de calefacción solar de agua. En una instalación de agua caliente, el calor del sol es captado por colectores situados en el tejado. Dicho calor se transfiere al agua que corre libremente por las tuberías de las casas. Esto para haya dependencia de métodos habituales para calentar de agua. Tales como los calentadores de agua que funcionan con aceite o gas.
Por último, los sistemas de energía solar térmica de temperatura alta, se usan para la producción de electricidad a mayor escala. En una planta solar térmica, unos “espejos” enfocan los rayos del sol en tubos. Lo cuales contienen un líquido cuyo objetivo es el de retener la energía térmica. Luego, dicho líquido calentado puede utilizarse para convertir el agua en vapor. Lo que a su vez puede hacer trabajar una turbina y generar electricidad. Por ello, este tipo de tecnología suele denominarse como energía solar concentrada.
Aprovechamiento de este tipo de energía en las casas
La mejor manera de que las personas puedan ahorrar dinero con la energía solar, es instalando un sistema fotovoltaico en cada una de las casas. Al instalar los paneles que colectarán los rayos del sol, solo se necesita de una inversión inicial en los costes de los equipos, la instalación y listo. Por si fuera poco, puedes comprar un sistema de almacenamiento por si los paneles solares exceden tu demanda de energía.
Bien puedes guardar este excedente para una posterior utilización o puedes integrar la energía que sobra a la red eléctrica convencional. En muchos países, premian a las personas que añaden el excedente de vatios generados en la red de electricidad pública. Esto debido a que ayudan a bajar la demanda del kilovatio / hora en pueblos y ciudades, evitando cortes innecesarios.
Puedes tener energía totalmente ilimitada
Para empezar, recuerda que el sol proporciona energía en exceso. La cual puede satisfacer al planeta entero. A diferencia de los combustibles fósiles, no se va a acabar en el corto plazo. De esta manera, como es una fuente de energía renovable, su inconveniente es la capacidad de tener la tecnología requerida para convertirla en electricidad. Que sea de forma eficiente y que sea rentable.
Se considera una fuente limpia y libre de emisiones
Al instalar un sistema de energía solar, no se emiten gases de efecto invernadero a la atmósfera cuando se utiliza para crear electricidad. Como el sol proporciona más energía de la que se necesita y se necesitará, la electricidad procedente de esta fuente, es vital para abrir por fin los caminos hacia la producción a gran escala de energías limpias.
No hay necesidad de quemar combustible
Una vez que los paneles solares estén funcionando, los costes operativos son económicos. Todo ello en comparación con otros métodos de producción de energía. Además, no se necesita combustible. Lo que significa que la energía solar puede producir cantidades infinitas de electricidad. Esto sin añadir incertidumbre y gastos adicionales, con el fin de asegurar el suministro de combustible constantemente.
El sol, la fuente de energía inagotable al alcance del mundo
No solamente en términos de producción de energía, pero puede decirse que toda la vida en la Tierra se sustenta en el sol. Este recurso se encarga de irradiar energía y te proporciona tanto calor como luz. Todo ello al fusionar el hidrógeno en helio en su núcleo.
A esto se le llama radiación solar. Ten en cuenta que solo la mitad de ella consigue llegar a la superficie de la Tierra. El resto de dicha radiación es absorbida o reflejada por las nubes y la atmósfera del planeta. Aun así, se recibe suficiente energía para satisfacer la demanda de energía de todos los seres humanos y por millones de veces. Por ello, la energía proveniente del sol es un recurso inmenso, inagotable y sobre todo, limpio.
En otras palabras, este tipo de energía puede utilizarse directamente para calentar e iluminar las casas y las compañías. Todo ello para generar electricidad y para calentar agua, refrigerar y para otros usos comerciales e industriales. Lo más importante, debido a la preocupación por el medio ambiente y el cambio climático que va en crecimiento.
Es el hecho de que este tipo de producción de electricidad, a través de la energía solar, representa una alternativa sin contaminación. Todo ello en comparación con la procedente de combustibles fósiles.
De igual forma, se podrá producir electricidad sin contaminación de ningún tipo. También, sin consecuencias por el calentamiento global. Sin riesgos de inestabilidad en los precios de la electricidad y sin amenazas para la salud en general. Igualmente, si haces un cálculo, solo 18 días de sol irradiado en la Tierra, contienen una cantidad de energía equivalente a la que se guarda en todas las reservas de carbón, petróleo y gas natural juntos.
Una vez que se ha establecido un sistema para aprovechar el recurso infinito del sol y convertirlo en energía útil, el combustible es gratuito y permanecerá inalterable por siempre. Por esta razón, la energía solar es la más prometedora de todas las energías renovables. Reparar los daños que se han hecho al planeta es una tarea importante y necesaria. Además, se está empezando a hacer algo, gracias a este tipo de energía. Por esta razón, si quieres estudiar más a fondo sobre la energía solar, el Máster en Energías Renovables y Proyectos Energéticos, te ofrece la oportunidad de cursar estudios especializados en ellas.