Panells d'energia
solar fotovoltaica

Instal·lació d'energia solar tèrmica

Planta d'energia solar
termoelèctrica

Radiació

Radiació solar

Radiació solar

La radiació solar és l'energia radiant emesa a l'espai interplanetari del Sol. Aquesta radiació es genera a partir de les reaccions termonuclears de fusió que es produeixen en el nucli solar i que produeixen la radiació electromagnètica en diverses freqüències o longituds d'ona, que es propaga llavors en l'espai a les velocitats típiques d'aquestes ones. Aquesta propagació permet portar energia solar amb elles.

La constant solar és la quantitat d'energia rebuda en forma de radiació solar per unitat de temps…

Energia solar tèrmica

Energia solar tèrmica

L'energia solar tèrmica consisteix en l'aprofitament de l'energia procedent del Sol per transferir-la a un mitjà portador de calor, generalment aigua o aire.

Entre les diferents aplicacions de l'energia solar tèrmica ha la possibilitat de generar energia elèctrica. La tecnologia actual permet escalfar aigua amb la radiació solar fins a produir vapor i posteriorment obtenir energia elèctrica.

Encara que el principi de funcionament és molt similar existeixen dues aplicacions principals de l'energia solar tèrmica:

  • Energia…

Efecte hivernacle

Efecte hivernacle

L'efecte hivernacle és el procés mitjançant el qual l'atmosfera d'un planeta deixa passar la radiació solar provinent del Sol, però en canvi, impedeix o dificulta la sortida d'energia tèrmica del planeta.

Es denomina efecte hivernacle a causa de la similitud amb el funcionament dels hivernacles que són capaços de retenir la calor al seu interior. El funcionament no és exactament el mateix, però si que és molt similar. La diferència està en que l'hivernacle utilitza el vidre i no els gasos de l'atmosfera…

Captador solar pla

Captador solar pla

El captador solar tèrmic de placa plana té una bona relació cost / efectivitat en climes moderats i s'adapta correctament a un gran nombre d'aplicacions (l'escalfament d'aigua sanitària, la climatització de piscines, el suport a calefacció, el preescalfament fluids industrials, etc.).

Podem distingir dos tipus bàsics de captadors de placa plana, en funció de la configuració de l'absorbidor: el paral·lel de "tipus graella", en les versions vertical i horitzontal i la sèrie de "tipus serpentí". Bàsicament,…

Energia solar tèrmica de baixa temperatura

Energia solar tèrmica de baixa temperatura

Es considerans instal·lacions d'energia solar tèrmica de baixa aquelles instal·lacions que proveeixen una calor útil a temperatures menors a 65ºC mitjançant l'energia solar.

Una instal·lació solar tèrmica de baixa temperatura està formada per captadors solars, dos circuits d'aigua (primari i secundari), intercanviador de calor, acumulador, vas d'expansió i canonades.

La circulació de l'aigua per dins dels circuits es pot obtenir mitjançant termosifon, aprofitant la diferència de densitat…

Efecte fotovoltaic

Efecte fotovoltaic

L'efecte fotovoltaic és l'efecte fotoelèctric caracteritzat per la producció d'un corrent elèctric entre dues peces de material diferent que estan en contacte i exposades a la llum o, en general, a una radiació electromagnètica.

L'efecte fotovoltaic consisteix a convertir la llum solar en energia elèctrica per mitjà de les cèl·lules fotovoltaiques. Aquestes cèl·lules són uns dispositius semiconductors elaborats a força de silici pur amb addició d'impureses de certs elements químics.…

Energia solar

Energia solar

El terme energia solar es refereix a l'aprofitament de l'energia que prové del Sol. Es tracta d'un tipus d'energia renovable. L'energia continguda en el Sol és tan abundant que es considera inesgotable. El Sol porta 5 milions d'anys emetent radiació solar i es calcula que encara no ha arribat al 50% de la seva existència.

L'energia solar, a més de ser inesgotable és abundant: la quantitat…

Història de l'energia solar

Història de l'energia solar

Dins de la història de l'energia solar, d'una manera o altra, l'energia solar sempre ha estat present en la vida del planeta sent aquesta imprescidible per al desenvolupament de la vida. No obstant això, la forma en què la civilització humana l'ha anat aprofitant inventat estratègies i eines noves ha patit una llarga evolució.

El Sol és indispensable per a l'existència de vida al planeta: és el responsable del cicle de l'aigua, de la fotosíntesi, etc. Ja les primeres civilitzacions es van adonar d'això i, a mesura que les civilitzacions han anat evolucionant, també han evolucionat…

Concentrador solar

Concentrador solar

Un concentrador solar és un sistema de concentració d'energia solar que s'utilitzen per convertir l'energia solar en energia tèrmica. El seu funcionament es basa en l'explotació de la reflexió dels raigs solars obtinguts a través de superfícies reflectants (substancialment de miralls), amb la finalitat de concentrar-se en un receptor de mida continguda. Similar a una lupa enfocando la seva llum en un punt, els concentradors reflecteixen la llum solar per mitjà d'un arranjament de miralls alineats cap a un objectiu capaç de captar…

Central fotovoltaica

Central fotovoltaica

Una central fotovoltaica és un conjunt d'instal·lacions destinades al subministrament d'energia elèctrica a la xarxa mitjançant l'ús de sistemes fotovoltaics a gran escala. La funció de la central fotovoltaica és captar i transformar la radiació solar en electricitat.

Una central fotovoltaica és una central elèctrica composta bàsicament per mòduls fotovoltaics i un inversor. Els panells fotovoltaics són els encarregats de transformar la radiació solar, en energia elèctrica de corrent…

Energia tèrmica

Energia tèrmica

L'energia tèrmica és l'energia alliberada en forma de calor. També se li pot cridar energia calorífica. D'una fomra més tècnica podem definir l'energia tèrmica com la part de l'energia interna d'un sistema termodinàmic en equilibri que és proporcional a la seva temperatura absoluta i s'incrementa o disminueix per transferència d'energia.

L'energia tèrmica es pot transformar utilitzant un motor tèrmic (una central termoelèctrica utilitza energia tèrmica per generar electricitat); o en treball…

Tipus de cèl·lules fotovoltaiques

Tipus de cèl·lules fotovoltaiques

Les cèl·lules fotovoltaiques són les encarregades de convertir la radiació solar en energia elèctrica en forma de corrent continu. Les cèl·lules fotoelèctriques són un element indispensable per estie tipus d'energia renovable.

Hi ha diferents tipus de cèl·lules fotoelèctriques depenent de la naturalesa i les característiques dels materials utilitzats. El tipus més comú és la cèl·lula de silici cristal·lí (Si). Aquest material es talla en làmines…

Aigua calenta sanitària (ACS)

Aigua calenta sanitària (ACS)

Una de les aplicacions de l'energia solar tèrmica és l'obtenció d'aigua calenta sanitària (ACS). Els col·lectors solars capten l'energia de la radiació solar per augmentar la temperatura d'un fluid.

L'aigua calenta sanitària (ACS) és aigua destinada a consum humà (potable) que ha estat escalfada. S'utilitza per a usos sanitaris (banys, dutxes, etc.) i per a altres usos de neteja (fregat de plats, rentadora, rentavaixelles, fregat de terres). En termes energètics, l'ACS és una component important a tenir en compte, ja que representa entre un 25 i un 40% del consum energètic…

Components de les instal·lacions fotovoltaiques autònomes

Components de les instal·lacions fotovoltaiques autònomes

Les instal·lacions fotovoltaiques autònomes són aquelles instal·lacions que es troben aïllades de la xarxa elèctrica. Tota l'energia elèctrica que generen els panells solars és consumida directament.

Aquest tipus d'instal·lacions fotovoltaiques estan pensades per als casos en què el cost del manteniment i instal·lació de les línies elèctriques no és rendible. Per exemple, aquest seria el cas de refugi de muntanya.

El principal element de les instal·lacions fotovoltaiques autònomes és el panell fotovoltaic. El panell fotovoltaic és l'encarregat de transformar la…

Estructura d'un panell fotovoltaic

Estructura d'un panell fotovoltaic

La part més important d'un mòdul fotovoltaic és el conjunt de cèl·lules fotovoltaiques que són les encarregades de la transformació de la radiació solar en energia elèctrica. La resta d'elements que formen part d'un panell solar tenen la funció de protegir i donar fermesa i funcionalitat al conjunt.

Les cèl·lules fotovoltaiques estan encapsulades amb vidre reforçat i diverses capes de material plàstic. Posteriorment, tot aquest conjunt es reforça formant un marc exterior amb perfils…

Components d'una instal·lació solar tèrmica

Components d'una instal·lació solar tèrmica

La funció d'una instal·lació d'energia solar tèrmica és aprofitar l'energia solar per a generar calor. Els panells solars d'aquestes instal·lacions capturen la calor de la radiació solar que incideix sobre ells per escalfar un fluid. Les diferents maneres d'aprofitar aquest fluid calent permet utilitzar aquest tipus d'energia renovable a múltiples aplicacions.

Una instal·lació d'energia solar tèrmica està formada per:

  • Captadors solars
  • Circuits primari i secundari
  • Intercanviador…

Energia solar tèrmica de mitja temperatura

Energia solar tèrmica de mitja temperatura

L'energia solar tèrmica de baixa temperatura s'utilitza en aplicacions que requereixen temperatures entre 100ºC i 250ºC. A partir de 80 ºC els col·lectors plans pràcticament ja no tenen cap rendiment i cal recórrer a altres sistemes de captació.

Els sistemes d'energia tèrmica de baixa temperatura s'utilitzen principalment per a aplicacions que demanden energia tèrmica, és a dir, calor d'entre 125º C i 400º C. Per a aconseguir majors temperatures és necessari concentrar la radiació solar.

Captador solar de cilindre parabòlic

Captador solar de cilindre parabòlic

El captador solar de cilindre parabòlic és un altre tipus de captador solar tèrmic. Aquest tipus de panell solar utilitzat en instal·lacions d'energia solar tèrmica utilitza cilindres parabòlics per concentrar tota la radiació solar en un punt. En lloc d'heliòstats, aquest tipus de col·lector empra miralls de forma cilindre parabòlica. Pel focus de la paràbola passa una canonada que rep els raigs concentrats del Sol, on s'escalfa el fluid, normalment un oli tèrmic. Actualment el fluid aconsegueix temperatures…

Desavantatges de l'energia solar

Desavantatges de l'energia solar

Les característiques de l'energia solar impliquen certs avantatges respecte a altres fonts d'energia.

Malgrat que les característiques són diferents en instal·lacions solars fotovoltaiques i en instal·lacions solars tèrmiques tractarem els desavantatges de forma global.

Determinats inconvenients de l'energia solar poden implicar que una instal·lació solar pugui ser inviable. Els aspectes a considerar són els següents:

  • L'eficiència energètica és pobre comparada amb altres fonts…

Fotosíntesi

Fotosíntesi

La fotosíntesi és un procés químic que converteix diòxid de carboni en compostos orgànics, especialment, utilitzant l'energia de la radiació solar.

La fotosíntesi es produeix en les plantes, les algues, i alguns grups de bacteris, però no en els arqueobacteris. Els organismes fotosintètics reben el nom de "fotoautòtrofs", Però no tots els organismes que utilitzen la llum com a font d'energia efectuen la fotosíntesi, ja que els "fotoheterótrofos" utilitzen compostos orgànics, i no…

Què és l'energia termosolar?

Què és l'energia termosolar?

L'energia termosolar és una tecnologia per generar energia elèctrica o electricitat mitjançant l'energia tèrmica que prové del Sol (la calor solar). És un tipus d'energia solar tèrmica. L'energia solar tèrmica es caracteritza per utilitzar la radiació solar per escalfar un fluid. Aquest fluid calent (generalment aigua) es pot utilitzar per a moltes aplicacions com per a la calefacció o aigua calenta sanitària (ACS). Però una altra aplicació que se li pot donar és la generació d'energia elèctrica.

Mòdul fotovoltaic

Mòdul fotovoltaic

Els mòduls fotovoltaics o panells solars són dispositius que s'utilitzen per capturar l'energia de la llum de la dom. Els panells solars fotovoltaics contenen un conjunt de cèl·lules solars que converteixen la llum en electricitat. Es diu solar perquè el sol és una de les fonts d'energia més forts per a aquest tipus d'ús. Les cèl·lules solars de vegades es diuen cèl·lules fotovoltaiques, i la fotovoltaica significa literalment "llum-electricitat". Les cèl·lules solars tenen l'efecte fotovoltaic…

Fotó - Què és?

Fotó - Què és?

Un fotó és el quantum d'energia en forma de radiació electromagnètica, emès o absorbit per la matèria.

Un fotó és una partícula elemental, el quantum de totes les formes de radiació electromagnètica, incloent la llum. És la partícula mediadora de la força electromagnètica, fins i tot quan està estàtic a través de fotons virtuals.

El fotó té zero massa en repòs i en conseqüència les interaccions d'aquesta força fonamental…

Central solar tèrmica

Central solar tèrmica

Una central tèrmica solar o central termosolar és una instal·lació industrial en la qual s'aprofita la radiació solar per generar electricitat. La radiació solar s'utilitza per escalfar un fluid. Mitjançant fluid, aprofitant les lleis de la termodinàmica es produeix la potència necessària per moure un alternador per a generació d'energia elèctrica com en una central termoelèctrica clàssica.

Funcionament d'una central solar tèrmica

El funcionament d'una central solar tèrmica es basa en l'obtenció de calor de la radiació solar i transferir-la a un mitjà portador…

Preguntes freqüents sobre energia solar

Preguntes freqüents sobre energia solar

En aquesta secció pretenem donar resposta a les principals preguntes que es fan relacionades amb l'energia solar.

Generalment es tracta de temes generals que podrien estar ubicats en diverses seccions de la web. La nostra intenció és ampliar aquesta secció en el futur per publicar articles generalistes i curiositats de l'energia nuclear.

La major part de les preguntes estan enfocades a les petites instal·lacions solars, comparatives amb l'energia solar tèrmica i l'energia solar fotovoltaica.

En el futur també respondrem sobre qüestions més orientades a l'àmbit de…

Ubicació dels panells solars

Ubicació dels panells solars

Qualsevol implantació d'un sistema d'energia solar fotovoltaica sostenible porta implícit l'optimització dels recursos a utilitzar. Aquesta és la base del disseny i del muntatge de les instal·lacions solars.

Per aconseguir una òptima optimització de la radiació solar, és a dir, de l'aprofitament del Sol, és imprescindible el coneixement de la trajectòria solar, el perfil de les necessitats i dels condicionants de la ubicació. Tot això comporta determinar l'orientació i la inclinació…

Captadors solars tèrmics

Captadors solars tèrmics

Un captador solar tèrmic és un component d'una instal·lació solar tèrmica. Un captador solar és un tipus de panell solar encarregat de capturar l'energia solar i transformar-la en calor. També rep el nom de col·lector solar tèrmic.

El captador solar és l'element bàsic d'aquesta font d'energia renovable.

De captadors solars hi ha molts tipus. El col·lector solar emprat dependrà de la utilització que se li va a donar. Per exemple, si volem escalfar una piscina fins a una temperatura…

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,…

Avantatges de l'energia solar

Avantatges de l'energia solar

L'energia solar permet aprofitar l'energia que prové de la radiació solar. Una manera d'aprofitar la llum solar és convertir la radiació en energia elèctrica (energia solar fotovoltaica) o en energia tèrmica (energia solar tèrmica). L'energia solar fotovoltaica requereix un procés químic per obtenir un corrent contínua, mentre que l'energia solar tèrmica únicament requereix d'un procés termodinàmic.

Les característiques de l'energia solar impliquen certs avantatges respecte a altres fonts d'energia. Principalment si les altres fonts d'energia són energies no renovables…

Calor

Calor

En la física, en particular en la termodinàmica, la calor es defineix com la contribució de l'energia transformada com a resultat d'una reacció química o nuclear i transferida entre dos sistemes o entre dues parts d'un mateix sistema. Aquesta energia no és atribuïble a una feina o a una conversió entre dos diferents tipus d'energia. La calor és, per tant, una forma d'energia transferida i no una forma d'energia continguda com energia interna.

A mesura que s'intercanvia l'energia, la calor es mesura en el Sistema Internacional…

Col·lector solar

Col·lector solar

Els col·lectors solars són els elements que capturen la radiació solar i la converteixen en energia tèrmica, en escalfor. Es tracta d'un tipus de panell solar dissenyat per a usar-lo en instal·lacions d'energia solar tèrmica. També és conegut com a captador solar.

La funció de l'energia solar tèrmica és aprofitar l'energia solar per obtenir calor, per escalfar un fluid. A diferència de l'energia solar fotovoltaica la funció és generar electricitat.

Com col·lectors solars es…

Panell solar

Panell solar

Un panell solar és un dispositiu per aprofitar l'energia solar. També se li pot cridar mòdul solar.

Els panells solars fotovoltaics contenen un conjunt de cèl·lules solars que converteixen la llum en electricitat. Es diu solar perquè el sol és una de les fonts d'energia més forts per a aquest tipus d'ús. Les cèl·lules solars de vegades es diuen cèl·lules fotovoltaiques, i la fotovoltaica significa literalment "llum-electricitat". Les cèl·lules solars tenen l'efecte fotovoltaic per…

Instal·lacions fotovoltaiques connectades a la xarxa elèctrica

Instal·lacions fotovoltaiques connectades a la xarxa elèctrica

El corrent elèctric generat per una instal·lació fotovoltaica pot ser abocada a la xarxa elèctrica com si fos una central de producció d'electricitat. El consum d'electricitat és independent de l'energia generada pels panells fotovoltaics. En aquests casos, l'usuari segueix comprant l'energia elèctrica que consumeix a la companyia distribuïdora al preu establert ia més és propietari d'una instal·lació generadora d'energia elèctrica.

Les potències més usuals són de 2,5 i 5 kW…

Acumuladors d’energia elèctrica

A les instal·lacions autònomes de subministrament d’electricitat, cal emmagatzemar-hi l’energia captada durant les hores de radiació solar a fi de poder cobrir el subministrament durant les hores en que no n’hi ha (cicle diari i cicle estacional).

Característiques dels acumuladors:

  • Els acumuladors elèctrics tenen una funció molt important i fonamental en el bon funcionament i en la durada d’una instal·lació solar fotovoltaica.
  • Han de tenir prou capacitat per a assegurar el subministrament…

Energia solar tèrmica d'alta temperatura

Ens referim a l'energia solar tèrmica d'alta temperatura a aquells col·lectors solars que treballen a temperatures superiors als 500ºC. S'usen per a la generació d'energia elèctrica.

Les tecnologies utilitzades en energia solar tèrmica d'alta temperatura són:

  • Captadors cilindre-parabòlics
  • Centrals de torre
  • Discos parabòlics
  • Receptors lineals de Fresnel
Captadors solars cilindre-parabòlics

Energia renovable

Energia renovable

L'energia renovable és aquella energia que prové de fonts naturals pràcticament inesgotables. Es consideren inesgotables o bé per la gran quantitat d'energia que contenen o bé per poder-se regenerar de forma natural.

Entre els principals avantatges de les energies renovables destaquem les següents:

Les energies renovables són respectuoses amb el medi ambient i no contaminen. En aquest sentit, són més segures i suposen menys riscos per a la salut que en altres fonts d'energia no-renovable.

En la majoria de casos…

Energia solar fotovoltaica

Energia solar fotovoltaica

L'energia solar fotovoltaica consisteix en la transformació directa de la radiació solar en energia elèctrica. Aquest tipus d'energia, sovint se l'anomena directament energia fotovoltaica.

Aquesta transformació en energia elèctrica s'aconsegueix aprofitant les propietats dels materials semiconductors mitjançant les cèl·lules fotovoltaiques. El material base per a la fabricació de panells fotovoltaics sol ser el silici. Quan la llum del Sol (fotons) incideix en una de les cares de la cèl·lula solar genera un…