Menu

Panells d'energia
solar fotovoltaica

Instal·lació d'energia solar tèrmica

Planta d'energia solar
termoelèctrica

Avantatges i desavantatges de l'energia solar

Avantatges i desavantatges de l'energia solar

En general, tant l'energia solar fotovoltaica i, sobretot, l'energia solar tèrmica té una molt bona acceptació en la societat. No obstant això, convé conèixer els avantatges i desavantatges de l'energia solar per a reforçar o contrastar la nostra opinió.

Quan parlem de fonts d'energia la majoria de gent es mostra posicionada a favor o en contra d'un determinat tipus (energia solar, energia nuclear, energia eòlica. Etc.). Els arguments per posicionar són variats: eficiència energètica, contaminació, seguretat, cost ... Per això, intentarem analitzar els avantatges i desavantatges de l'energia solar de la manera més objectiu possible.

Si bé l'energia solar tèrmica i l'energia solar fotovoltaica són dos tipus d'energia diferents amb característiques diferents, per analitzar els avantatges i desavantatges de l'energia solar ho farem de forma conjunta.

Quins són els avantatges de l'energia solar?

Els avantatges de l'energia solar depenen de diferents factors. Depenent de les característiques de la instal·lació solar s'observessin certs avantatges respecte a altres fonts d'energia.

  1. L'energia solar és una energia renovable i, per tant, és inesgotable. Tot i que el sol té una vida limitada, a escala humana es considera inesgotable.
  2. Baixa contaminació i respecte a l'entorn. La producció d'energia elèctrica en el cas de l' energia fotovoltaica o d'aigua calenta sanitària en l'energia solar tèrmica no és contaminant ni provoca gasos d'efecte hivernacle. L'ús d'aquesta tecnologia implica que es poden reduir les energies que utilitzen combustibles fòssils. Per aquesta raó se la considera una energia neta.
  3. Instal·lacions amb un reduït cost d'instal·lació. El cost d'una instal·lació solar comparat amb altres tipus d'instal·lacions com ara una central nuclear són molt baixos.
  4. Baix cost de manteniment. La majoria dels sistemes d'energia solar actuals no requereixen molt manteniment. Els panells solars residencials generalment només requereixen neteja un parell de vegades a l'any.
  5. Favorable per a llocs aïllats. En casos en què és difícil l'accés a la xarxa elèctrica la instal·lació de panells fotovoltaics o col·lectors solars és una molt bona opció.
  6. Silenciosa. En instal·lacions d'energia solar no hi ha parts mòbils involucrades. Per tant, no hi ha soroll associat. Això és un punt favorable en comparació a altres tecnologies renovables com les turbines eòliques.
  7. Es pot usar en múltiples aplicacions. L'energia solar es pot utilitzar per a molts propòsits diferents. Es pot utilitzar per generar electricitat en llocs que no tenen connexió a la xarxa, per destil·lar aigua o fins i tot per alimentar satèl·lits en l'espai.
  8. Bona disponibilitat. L'energia solar està disponible a tot el món. No només els països més propers a l'Equador poden utilitzar l'energia solar: Alemanya, per exemple, té la major capacitat d'energia solar de l'món.
  9. Opinió pública favorable. L'opinió pública és majoritàriament favorable a l'ús d'energia produïda mitjançant energia solar. La percepció de la població és que es tracta d'una energia renovable límipia i sostenible. 

Quines són les desavantatges de l'energia solar?

Depenent de les característiques de la instal·lació solar, els desavantatges de l'energia solar seran més o menys importants. Tot i tots els avantatges convé analitzar detingudament els desavantatges. Determinats inconvenients de l'energia solar poden implicar que una instal·lació solar pugui ser inviable. Els aspectes a considerar són els següents:

  1. L'eficiència energètica és pobre comparada amb altres fonts d'energia. La relació de la quantitat d'energia rebuda en un panell solar amb la quantitat d'energia elèctrica és baixa en comparació amb altres fonts d'energia com l'energia nuclear.
  2. El cost econòmic comparat amb altres opcions i sobretot en les grans plantes solars. Sobretot en l'energia solar tèrmica que aprofitant les propietats de la temperatura i la termodinàmica el rendiment és superior a l' energia fotovoltaica. A més la inversió inicial en alguns casos pot ser important.
  3. El rendiment està en funció de la climatologia. La dependència de la climatologia converteixen aquesta font d'energia en una opció poc viable en zones en què de cel força ennuvolat.
  4. Limitacions en l'horari solar. Cal tenir en compte que en determinades zones l'horari solar és més curt. Els països nòrdics, per exemple, durant els dies d'hivern les hores solars en què es pot aprofitar l'energia són molt poques. A més, la inclinació de el Sol respecte a la superfície varia durant els diferents dies de l'any. La variació de la inclinació de la radiació sola influeix en el rendiment dels panells solars.
  5. Limitacions per emmagatzemar l'energia generada. A causa de que les hores on es pot obtenir energia elèctrica no sempre coincideixen amb les hores en què es necessita convé emmagatzemar l'energia. Per a això, hi ha bateries solars i dipòsits d'aigua calenta, però l'eficiència encara és molt baixa.
  6. Impacte ambiental. Malgrat que l'energia solar es considera una energia neta també té elements que perjudiquen el medi ambient.

Quin és l'impacte ambiental de l'energia solar?

Els possibles impactes ambientals associats amb l'energia solar (ús de la terra i pèrdua d'hàbitat, ús de l'aigua i l'ús de materials perillosos en la fabricació) poden variar molt segons la tecnologia, que inclou dues categories àmplies: cèl·lules solars fotovoltaiques o plantes solars tèrmiques de concentració.

  • Ús de terra. Depenent de la seva ubicació, les instal·lacions solars més grans a escala de serveis públics poden generar preocupacions sobre la degradació de la terra i la pèrdua d'hàbitat.
  • Ús de l'aigua. Les cèl·lules fotovoltaiques solars no fan servir aigua per generar electricitat. No obstant això, com en tots els processos de fabricació, s'utilitza una mica d'aigua per fabricar components solars fotovoltaics. Les plantes de concentració solar tèrmica requereixen aigua per refredar-se. A més, aquestes plantes requereixen mantenir els reflectors nets, el consum d'aigua és més gran.
  • Materials perillosos. El procés de fabricació de cèl·lules fotovoltaiques inclou una sèrie de materials perillosos, la majoria dels quals s'utilitzen per netejar i purificar la superfície de l'semiconductor. Les cèl·lules fotovoltaiques de pel·lícula prima contenen una quantitat de materials més tòxics que els utilitzats en les cèl·lules fotovoltaiques de silici tradicionals.
  • Cicle de vida de les emissions d'escalfament global. Si bé no hi ha emissions d'escalfament global associades amb la generació d'electricitat a partir d'energia solar, hi ha emissions associades amb altres etapes del cicle de vida solar, inclosa la fabricació, el transport de materials, la instal·lació, el manteniment i el desmantellament i desmantellament. 

    Quina és la diferència entre energia solar tèrmica i fotovoltaica?

    Malgrat que tots dos sistemes s'alimenten de la radiació solar hi ha diverses diferències:

    Descripció de l'energia solar tèrmica

    L'energia solar tèrmica (també anomenada energia termosolar) consisteix en l'aprofitament de la radiació solar per obtenir energia tèrmica (calor). La calor que obtingut s'aprofita per a la producció d'aigua calenta destinada a l'consum domèstic, ja sigui aigua calenta sanitària ( ACS) o calefacció. Mitjançant l'energia solar tèrmica també es pot generar energia elèctrica o fins i tot construir cuines solars. Es tracta, per tant, d'un mecanisme termodinàmic en què l'energia es transforma.

    Descripció de l'energia solar fotovoltaica

    D'altra banda, l'energia solar fotovoltaica també permet convertir la radiació solar en electricitat. Si l'energia termosolar necessita un procés termodinàmic per a la seva conversió en energia elèctrica, la fotovoltaica necessita d'un procés químic: consisteix en la transformació de radiació solar en energia a través d'un corrent continu elèctric. Aquesta transformació s'aconsegueix gràcies a la composició materials semiconductors com el silici i a l'efecte fotoelèctric. Aquesta transformació en energia és immediata gràcies als mòduls fotovoltaics.

    Avantatges i desavantatges de l'energia solar tèrmica respecte a la fotovoltaica

    L'avantatge de l'energia solar tèrmica, en comparació amb l'energia fotoelèctrica, és que permet moltes aplicacions (calefacció solar, generació d'electricitat ... etc.), mentre que l'energia fotovoltaica únicament permet la generació d'energia elèctrica. L'inconvenient de l'energia termosolar és que té un rendiment inferior que el de les instal·lacions solars fotovoltaiques.

    Quan es tracta d'escalfar aigua l'energia solar tèrmica part amb avantatge, ja que l' energia calorífica es transmet directament a l'aigua. L'energia fotovoltaica té el desavantatge que per escalfar aigua primer ha de generar electricitat i posteriorment escalfar l'aigua amb un escalfador elèctric. Aquest sistema comporta certes pèrdues energètiques.

      Referències

      Autor:

      Data de publicació: 24 de abril de 2015
      Última revisió: 18 de abril de 2020