Skip to content
Energía.rocks

Energía solar

Energía solar

Cuando hablamos de energía solar estamos haciendo referencia al aprovechamiento de la energía que proviene del sol. Al igual que la energía eólica es uno de los principales tipos de energía renovable que podemos aprovechar.

La energía solar se considera una energía renovable por el simple hecho que se genera a partir del sol. Es decir que proviene de una fuente inagotable e ilimitada. Estudios más recientes han demostrado que el sol lleva 5 mil millones de años emitiendo radiación y se estima que todavía no ha alcanzado el 50% de su existencia. Esto nos da una idea mínima del aprovechamiento que podemos hacer de este recurso.

Energía solar

Usar al sol como fuente de energía es completamente viable. Es una de las fuentes más abundantes, de hecho se calcula que el sol genera diariamente energía a la Tierra que es diez mil veces mayor que la que se puede consumir al día. Por otro lado, la radiación se distribuye de manera más o menos uniforme sobre toda la superficie del planeta, algo que hace un poco más difícil su aprovechamiento.

Al igual que muchas de las energía renovables, la energía solar es una de las más limpias que podemos utilizar. Es sin lugar a dudas menos nociva que la energía fósil o la energía nuclear, las cuales son las más habituales.

Qué es la energía solar

Como ya dijimos, la energía solar es la energía que se contiene en la radiación emitida por el sol. La misma se transforma por una serie de paneles o dispositivos en energía térmica o eléctrica, para que luego pueda efectuarse su consumo.

Los paneles solares son los encargados de captar la energía emitida por el sol y transformarla en energía que puede usarse por las personas. Al mismo tiempo estos pueden ser diferentes, dependiendo de sus características y el mecanismo que se emplea para aprovechar la radiación.

Podemos encontrar paneles que funcionan por medio de captadores solares térmicos o por medio de módulos fotovoltáicos. También podemos hablar de la energía solar pasiva, que es aquella que no cuenta con ningún elemento externo.

Tipos de energía solar

Dependiendo de la tecnología y los paneles que se utilicen, es la energía que vamos a poder obtener. De esta manera tenemos la energía solar pasiva, la solar fotovoltáica y la solar térmica.

A continuación detallamos cada una de ellas.

Energía solar

Energía solar pasiva

La energía solar pasiva es el método más tradicional de transformar la energía del sol en energía eléctrica.

El sistema consiste en el aprovechamiento de la radiación solar sin que se empleen dispositivos externos o aparatos. Lo que se hace es diseñar y ubicar de forma correcta los edificios y construcciones, aprovechando las propiedades de los materiales y elementos de construcción. Empleando todo tipo de criterios arquitectónicos, se pueden conseguir muchos beneficios de la energía solar para sustituir elementos como la climatización o la iluminación.

Si bien de esta manera se consigue aprovechar la radiación del sol con muchos fines, no se lo considera una fuente de energía renovable. Sin embargo no podemos dejar de mencionarlo porque implica un ahorro energético y una sostenibilidad ambiental significativa.

Energía solar fotovoltáica

En segundo lugar tenemos la energía solar fotovoltáica. La misma aprovecha el efecto fotovoltáico para generar una corriente eléctrica. La misma se genera por medio de paneles solares y es continua, se la trata para convertirla en corriente alterna, y de esta manera más tarde se transforma en electricidad. Esto último puede hacerse en instalaciones autónomas, o bien se puede dirigir a la red eléctrica para su distribución.

En las células fotovoltáicas de silicio cristalino, la corriente eléctrica se genera por medio de la radiación solar que captan. Los paneles solares pueden tener una potencia de entre 80 y 120 vatios/pico y generar entre 120 y 140 kWh anualmente, dependiendo de las horas de radiación y la zona en la que se colocan los paneles.

Energía solar

 

Energía solar térmica

Otra manera de aprovechar la energía solar es la térmica. Es la más común y más económica de ellas.

El funcionamiento de la misma se basa en aprovechar la radiación del sol para calentar agua por medio de colectores solares. Estos últimos hacen que la temperatura del líquido se incremente y eso hace que su energía interna se eleve. Así se puede transportar energía térmica y emplearla donde se requiera. Es comúnmente usada para conseguir agua caliento o calefacción.

Por tratarse de un método extremadamente económico de conseguir agua caliente o calefacción, se utiliza mucho. En especial se emplea en aquellos lugares donde por ejemplo el consumo de agua caliente es muy alto.

Energía solar termoeléctrica

La energía solar termoeléctrica permite aprovechar el calor de la energía solar captándolo por medio de sistemas parabólicos o de espejos. Los mismos concentran el calor hasta conseguir temperaturas que pueden superar los 700 grados centígrados que elevan la de un fluido. En un circuito cerrado de agua esto permite generar vapor y esta presión que se genera activa el movimiento de una turbina que termina por producir electricidad.

Energía solar

Ventajas y desventajas de la energía solar

La energía solar tiene una gran aceptación en general. Pero es importante que al momento de hacer una evaluación de su efectividad tengamos en cuenta tanto sus ventajas como desventajas.

Todos tenemos en claro los beneficios en cuanto a costos y a lo referido al cuidado del ambiente. Esto es así ya que son las principales debilidades de las fuentes de energía fósil y nuclear. Pero si queremos aprovechar de forma correcta esta fuente de energía, tenemos que hacer una evaluación un poco más amplia.

Ventajas

Las ventajas de la energía solar dependen de varias cuestiones. Podemos mencionar las características de las instalaciones.

  • La energía proveniente del sol es inagotable, de ahí que se la considere una fuente renovable. Si bien se considera que el sol tiene un vida finita, si tenemos en cuenta la vida humana, es infinita.
  • La contaminación e impacto en el ambiente es insignificante. No se genera ni contaminación ni gases que son nocivos para el ambiente o los seres vivos.
  • Los costos de instalación de los paneles o centrales son muy bajos si lo comparamos con muchas de las otras fuentes. De la misma manera, el mantenimiento de estos sistemas es muy económico.
  • Para aquellas zonas en las cuales es difícil acceder a la red eléctrica, la energía solar es la fuente de energía más viable.
  • Es una energía limpia y sostenible.

Energía solar

Desventajas

Pero como siempre ocurre, también hay desventajas en estos sistemas, y en especial dependen de las instalaciones solares y sus características. En algunos casos, recurrir a este tipo de energía puede resultar inviable.

  • La eficiencia de la energía solar es bastante baja si la comparamos con otras fuentes de energía. Si hacemos un análisis de la energía que recibe un panel y la cantidad de energía eléctrica que se genera, es bastante menor que en la mayoría de los otros casos alternativos.
  • Dependiendo de si hablamos de energía térmica o termodinámica, los costos pueden variar bastante, al igual que su efectividad.
  • El rendimiento de la energía solar está básicamente determinado por condiciones climáticas que son difícilmente predecibles con certeza. Por lo tanto, el lugar donde se pongan las instalaciones es un factor determinante para la efectividad de esta fuente de energía. Hay zonas en las cuales la radiación solar es mucho más fuerte, por lo tanto es ahí donde se va a obtener la mayor cantidad de energía.
  • Otra limitación es que la generación de energía está condicionada por el horario solar. Hay muchos lugares donde este último es más corto. La variación de la inclinación de la radiación sola influye en el rendimiento de los paneles solares.
  • La última de nuestras desventajas y posiblemente una de las más significativas, es la dificultad para almacenar la energía generada. Esto se debe a que las horas en las cuales se puede conseguir energía del sol, posiblemente no sean las mismas en las que más se necesita dicha energía. Para evitar esto tenemos que recurrir a baterías solares y depósitos de agua caliente, pero la eficiencia es muy baja.

Energía solar

Principales energías derivadas de la energía solar

En pocas palabras podemos decir que un gran porcentaje de los sistemas energéticos derivan de la energía solar, aunque no nos demos cuenta de ello a simple vista.

Para las energías renovables por ejemplo, el sol es un factor determinante. Uno de los ejemplos más claros es el caso de la energía eólica. Si bien en este caso la energía proviene del viento, este último se genera gracias al sol. El sol al calentar el aire de la superficie genera corrientes de aire. El aire caliente sube y este lugar es ocupado por otra masa de aire que lo rodeaba. Este constante movimiento es lo que genera el viento.

Por otro lado, también podemos hablar de la energía hidráulica, que es la que se genera a partir del aprovechamiento del agua. En este caso el agua cae de sitios elevados y acciona unas turbinas para generar la energía. Pero la pregunta sería cómo sube el agua hasta este sitio. Cuando el sol calienta el agua, la misma se evapora y forma las nubes. Luego de que la misma se condesa, vuelve a caer y alimenta los ríos que terminan por accionar las turbinas.

Incluso en los casos de energía no renovables podemos encontrar la participación del sol. Por ejemplo si hablamos de carbón o petróleo, la energía solar tiene un protagonismo digno de mencionar. Los combustibles fósiles se generan por un largo proceso de transformación que lleva millones de años de plantas y compuestos orgánicos. Estos últimos fueron durante su vida alimentados por el sol, ya que sin el mismo nunca hubiesen subsistido.

La energía solar es una muy buena fuente de energía, al igual que muchas de las fuentes renovables. Sin embargo, todavía queda mucho que avanzar, en particular en las tecnologías que se emplean para poner en marcha estos procesos.