L'energia solar és una forma d'energia renovable que s'obté directament o indirectament del sol. La radiació solar surt del Sol i viatja pel sistema solar fins a arribar a la Terra en forma de radiació electromagnètica.
Quan esmentem els diferents tipus d'energia solar ens referim a les diferents maneres que tenim per transformar aquesta energia. L'objectiu principal de totes aquestes estratègies és obtenir electricitat o energia tèrmica.
Els principals tipus d'energia solar que s'utilitzen actualment són:
-
Energia solar fotovoltaica
-
Energia solar tèrmica
-
Energia solar concentrada
-
Energia solar passiva
Energia solar fotovoltaica
L'energia solar fotovoltaica es produeix mitjançant cèl·lules solars, que converteixen la llum solar en electricitat. Aquestes cèl·lules estan fetes de materials semiconductors com el silici i sutilitzen comunament en panells solars.
Els panells solars fotovoltaics es poden instal·lar a sostres d'edificis, al terra o en altres llocs on rebin una quantitat adequada de llum solar.
Energia solar tèrmica
L'energia solar tèrmica sutilitza per escalfar aigua o aire. S'utilitzen col·lectors solars per capturar l'energia del sol i escalfar un fluid que s'utilitza per escalfar aigua o aire. Els sistemes denergia solar tèrmica poden ser de baixa o alta temperatura.
Els sistemes de baixa temperatura sutilitzen per escalfar aigua per a ús domèstic, mentre que els sistemes dalta temperatura sutilitzen per generar electricitat.
Energia solar concentrada
Els sistemes d'energia solar concentrada són més eficients que els sistemes fotovoltaics en la conversió de l'energia solar en electricitat, però són més costosos i requereixen un manteniment més intensiu.
Energia solar passiva
L'energia solar passiva fa referència al disseny d'edificis que aprofiten la llum solar i la calor per reduir la necessitat d'energia artificial per a il·luminació i calefacció. L'orientació dels edificis, la mida i la ubicació de les finestres i l'ús de materials adequats són factors clau en el disseny d'edificis amb energia solar passiva.
-
Orientació de l'edifici: A l'hemisferi nord, és recomanable orientar les finestres i zones d'estar cap al sud per aprofitar la llum solar directa durant l'hivern, i cap al nord durant l'estiu per evitar el sobreescalfament.
-
Ventilació natural: Les finestres i les portes es poden dissenyar per crear corrents d'aire naturals que ajudin a mantenir l'aire fresc circulant a l'interior de l'edifici.
-
Aïllament: Un bon aïllament pot reduir la necessitat de sistemes de calefacció i refrigeració, cosa que alhora redueix la quantitat d'energia consumida.
-
Materials de construcció: Els materials amb alta capacitat tèrmica, com ara la pedra o el formigó, poden absorbir i emmagatzemar la calor solar durant el dia i alliberar-la durant la nit per mantenir l'edifici calent.
-
Sostres i parets verdes: Les plantes absorbeixen part de l'energia solar per dur a terme la fotosíntesi, cosa que ajuda a mantenir l'edifici fresc ia millorar la qualitat de l'aire.
Energia solar híbrida
L'energia solar híbrida combina tecnologies solars amb altres tecnologies d'energia, com ara l'energia eòlica o l'energia hidroelèctrica. Els sistemes d'energia solar híbrida són més eficients que els sistemes solars independents i poden proporcionar energia constant fins i tot quan no hi ha prou llum solar.
A continuació es mostren les combinacions més habituals de tecnologies d'energia solar híbrida:
-
Energia solar i eòlica: Els sistemes híbrids solars-eòlics poden utilitzar turbines de vent i panells solars per generar electricitat. D'aquesta manera, durant la nit o en dies ennuvolats, les turbines eòliques poden continuar generant energia.
-
Energia solar i biomassa: Els sistemes híbrids solars i de biomassa poden utilitzar panells solars i un sistema de calefacció de biomassa per generar electricitat.
-
Energia solar i generadors dièsel: En aquest cas, els generadors dièsel són una font d'energia no renovable però actuen de suport quan els panells solars no reben irradiació solar.
-
Energia solar i energia hidroelèctrica: L'energia solar es pot utilitzar durant el dia i l'energia hidroelèctrica es pot utilitzar durant la nit o en dies ennuvolats. Si durant el dia hi ha excedent d'energia, es pot aprofitar l'electricitat per bombar aigua cap amunt i poder-la utilitzar més tard per accionar les turbines.