L'energia solar activa engloba els sistemes de captació solar que utilitzen equipaments mecànics o elèctrics per millorar el rendiment de les plaques solars. Aquests mecanismes també s'utilitzen per processar l'energia obtinguda i obtenir energia elèctrica o mecànica. Aquests elements poden ser ventiladors, bombes d'aigua, seguidors solars, etc.
Per contra, els sistemes solars que no utilitzen aquests dispositius es classifiquen com a sistemes d'energia solar passiva. L'energia solar passiva aprofita la radiació solar de forma directa.
Els seguidors solars de vegades són utilitzats per millorar el rendiment de panells fotovoltaics. Gràcies als seguidors, els panells romanen òptimament orientats a el Sol. Els mòduls fotovoltaics que no disposen d'un seguidor es col·loquen amb una orientació a sud.
Tipus d'energia solar activa
L'energia solar activa pot ser fotovoltaica i tèrmica.
Energia solar tèrmica
L'energia solar tèrmica aprofita la radiació solar de forma directa per obtenir calor. En general, aquest tipus d'energia s'utilitza per al subministrament d'aigua calenta sanitària. No obstant això, les centrals solars tèrmiques utilitzen aquesta tecnologia per generar electricitat - els anomenats concentradors solars .
Aigua calenta sanitària i calefacció solar activa
Els sistemes d'aigua calenta sanitària (ACS) sense termosifó utilitzen bombes d'aigua i altres elements per fer circular l'aigua per dins dels seus circuits.
Orientació dels col·lectors solars
La majoria dels col·lectors solars es col·loquen sobre suports fixos amb una orientació a sud. L'angle es calcula perquè puguin captar la major quantitat de radiació en tot moment. Però aquests col·lectors serien més eficients si poguessin modificar la seva orientació respecte a el Sol en cada moment.
Energia solar de concentració
En el cas de l'energia solar de concentració cal instal·lar sistemes de seguiment solar. Aquest tipus d'instal·lacions necessita focalitzar la radiació solar rebuda en un punt. Per aconseguir-ho, els miralls han d'adaptar la seva inclinació en relació a la posició de el Sol.
La funció d'aquest tipus de sistemes s'utilitza en les centrals solars tèrmiques amb l'objectiu de generar electricitat.
Energia solar fotovoltaica
L'energia solar activa fotovoltaica és clarament un sistema actiu. Els panells fotovoltaics són els encarregats de generar electricitat. La transformació en energia elèctrica es realitza en les cèl·lules fotoelèctriques que componen el mòdul.
A continuació, l'energia generada passa per transformadors i altres elements externs.
Per augmentar l'eficiència podem orientar els panells solars amb l'ajuda d'un motor elèctric. El rendiment òptim d'un panell solar s'obté quan la radiació solar incideix de forma perpendicular.
Sovint aquestes instal·lacions es converteixen en plantes d'energia solar híbrida. Un sistema solar híbrid és un sistema solar que rep el suport energètic d'altres fonts d'energia. En aquest cas, la font d'energia pot ser un generador elèctric o altres fonts d'energia renovable com l'energia eòlica.
Diferències entre l'energia solar activa i passiva
L'energia solar tèrmica activa pot tenir fraccions d'estalvi solar més altes que els sistemes passius causa de la millor transferència i transport de calor.
Un mètode híbrid interessant des d'un panell solar per operar bombes o ventiladors. Es pot usar una anàlisi de dades, utilitzant programari de termodinàmica de calor, per comparar els resultats de diverses estratègies solars actives i passives.
Els sistemes solars passius no requereixen energia addicional per operar i, per tant, tenen zero costos de manteniment. A més, no emeten gasos d'efecte hivernacle pel que no contribueixen a empitjorar el canvi climàtic.
