Menu

Panells d'energia
solar fotovoltaica

Instal·lació d'energia solar tèrmica

Planta d'energia solar
termoelèctrica

En què consisteix l'energia solar?

L'energia solar és l'energia que prové de el Sol i que podem captar gràcies a la radiació solar. Aquesta font d'energia representa la principal font energètica a la Terra. A causa de que és una font inesgotable se la considera una energia renovable.

En què consisteix l'energia solar?

A partir d'aquesta energia es deriva moltes altres fonts d'energia com ara:

Les úniques excepcions són l'energia nuclear, l'energia geotèrmica i l'energia de les marees. Es pot utilitzar directament amb finalitats energètiques per produir calor o electricitat amb diversos tipus de sistemes.

Des del punt de vista energètic, és una energia alternativa als combustibles fòssils clàssics, es considera una energia renovable. L'energia solar pot explotar-se de manera apropiada a través de diferents tecnologies i per a diferents propòsits, fins i tot si en les versions tecnològiques que no inclouen emmagatzematge energètic.

Exemples d'energia solar

Alguns exemples d'aprofitament de l'energia solar són els següents:

Quins són els tipus d'energia solar?

Hi ha tres tipus d'energia solar:

Com es produeix l'energia solar?

Des d'un punt de vista físic l'energia solar es produeix al Sol mitjançant una successió de reaccions nuclears. Quan aquesta energia ens arriba a la Terra, la podem aprofitar de moltes maneres:

Quan parlem d'energia solar ens referim a l'energia elèctrica o tèrmica que s'ha generat mitjançant la radiació solar. No obstant això, des d'un punt de vista físic, l'energia solar es produeix al Sol. En el Sol es generen milions de reaccions nuclears alliberant una quantitat enorme d'energia que ens arriba a nosaltres en forma d'ones electromagnètiques.

Què són els panells i els mòduls solars?

El terme panells solars s'usa per a tots dos mètodes (fotovoltaica i tèrmica). De totes maneres, el disseny és sensiblement diferent depenent per a quin tipus de tecnologia solar es va a utilitzar:

El panell solar tèrmic utilitza raigs solars per escalfar un líquid amb característiques especials, contingut en el seu interior, que transfereix calor, a través d'un intercanviador de calor, a l'aigua continguda en un tanc d'emmagatzematge. En aquests casos la termodinàmica juga un paper fonamental.

El panell fotovoltaic explota les propietats d'elements semiconductors particulars per produir energia elèctrica quan és sotmès a la radiació solar. Gràcies a l'anomenat efecte fotovoltaic l'exposició solar provoca el moviment d'electrons d'un component (normalment silici) generant un corrent elèctric continu.

També hi ha el panell solar de concentració que utilitza una sèrie de miralls parabòlics amb una estructura lineal. L'objectiu d'aquests miralls és el de transportar els raigs de sol sobre un tub receptor que circula un fluid de transferència de calor o una sèrie de miralls plans que concentren els raigs a el final d'una torre. En tots dos casos, l'aparell receptor s'escalfa a temperatures molt altes (400 ° C ~ 600 ° C).

Per a què serveix l'energia solar?

L'energia solar té molts usos i aplicacions que es poden resumir en tres punts:

  1. Obtenir electricitat d'una manera sostenible.
  2. Obtenir calor sense cremar combustibles fòssils. Generalment, aigua calenta.

Aigua calenta sanitària

Actualment, els panells solars s'utilitzen per subministrar aigua calenta sanitària (energia termosolar) i calefacció a llars i complexos d'edificis petits. S'han construït plantes d'energia solar que, utilitzant turbines de vapor, converteixen la calor emmagatzemada en electricitat.

No obstant això, aquests prototips no han trobat una àmplia aplicació a causa de el baix rendiment d'aquestes plantes d'energia en comparació amb els alts costos d'administració i la discontinuïtat de l'subministrament d'electricitat.

Generació d'electricitat

Els panells fotovoltaics s'utilitzen en sistemes solars aïllats per alimentar dispositius lluny de les xarxes elèctriques (sondes espacials, repetidors telefònics a gran altitud, etc.). També s'utilitzen en aplicacions amb demandes d'energia tan reduïdes que una connexió a la xarxa elèctrica no seria econòmica (senyals lluminosos, parquímetres, etc.).

Òbviament, aquests dispositius han d'estar equipats amb acumuladors capaços d'acumular l'excés d'electricitat produïda durant el dia per alimentar l'equip durant la nit i durant els períodes ennuvolats, generalment bateries solars.

També es fan servir en grans sistemes connectats a la xarxa, encara que la quantitat d'energia subministrada és variable tant en condicions diàries com estacionals i, per tant, és difícil de predir i no programable.

Aquesta discontinuïtat fa que sigui difícil satisfer la demanda d'electricitat en qualsevol moment, a excepció de la producció amb un ampli marge de seguretat per sobre dels pics de demanda anuals. No obstant això, sent el pic de producció de plantes d'energia solar a l'estiu, aconsegueix compensar la major demanda interna a causa dels aires condicionats.

Quins són els avantatges i inconvenients?

L'aprofitament de l'energia solar implica certs avantatges i desavantatges.

Les principals crítiques o inconvenients són:

  • Elevat cost d'inversió per quilowatt obtingut.
  • To ofereix una eficiència molt elevada.
  • El rendiment obtingut depèn de l'horari solar, de la climatologia i de l'calendari. Per aquest motiu, és difícil saber amb exactitud quina potència elèctrica podrem obtenir en un determinat moment. Aquest inconvenient desapareix amb altres fonts d'energia com l'energia nuclear o l'energia fòssil.
  • La quantitat d'energia que es necessita per fabricar un panell solar. Per produir panells fotovoltaics es necessita molta energia, sovint utilitzant fonts d'energia no renovable com el carbó.

D'altra banda, cal contemplar els avantatges de l'energia solar:

  • Els seus defensors donen suport a una reducció de costos i un augment de l'eficiència en el futur proper a causa de les economies d'escala i la millora tecnològica dels futurs sistemes solars.
  • Pel que fa a l'absència d'aquesta font d'energia durant la nit, també assenyalen que el pic màxim de consum elèctric s'aconsegueix realment durant el dia, és a dir, durant la producció màxima d'energia solar.
  • És una font d'energia renovable. És a dir, és inesgotable.
  • És una energia no contaminant. No genera gasos d'efecte hivernacle i, per tant, no contribueix a agreujar el problema de l'canvi climàtic.
valoración: 4 - votos 2

Última revisió: 29 de març de 2020