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La energía solar es una energía renovable obtenida de la luz solar, utilizada para calentar agua (energía térmica) o como fuente de energía eléctrica.
Así como la energía eólica es una de las formas de producción de energía limpia de más rápido crecimiento en el mundo.
¿Cómo funciona la energía solar?
La energía solar proviene de la luz solar y se obtiene a través de paneles solares, cuya función es captar la energía luminosa y transformarla en energía térmica o eléctrica.
Además, este tipo de energía se puede obtener a partir de plantas solares formadas por numerosos paneles que captan la energía del sol.
Tipos de energía solar
La energía solar se puede utilizar para producir energía térmica mediante el método de calentamiento solar.
También se puede utilizar para producir electricidad directamente, a través de paneles solares fotovoltaicos o incluso indirectamente, a través de plantas que utilizan energía heliotérmica.
Calefacción solar
Colector solar para calentamiento solar de agua en el hogar. O caldera está por encima de los platos.
La energía solar se puede utilizar para calentar agua en hogares, piscinas o industrias.
Los colectores solares son básicamente sistemas de superficie oscura que absorben la luz solar y transmiten calor al agua, que a su vez se almacena en depósitos térmicos denominados calderas.
Placas solares fotovoltaicas
Paneles solares fotovoltaicos instalados en una ciudad.
Los paneles o tableros fotovoltaicos utilizan un método directo de producción de energía eléctrica.
La luz solar se absorbe en las células solares, también llamadas fotovoltaicas o fotoeléctricas, que están hechas de material semiconductor, generalmente cristales de silicio.
Las partículas de luz solar (fotones) cuando entran en contacto con átomos de silicio, provocan el desplazamiento de electrones, generando así una corriente eléctrica, que se utiliza para cargar una batería.
Energía heliotérmica
Planta de energía heliotérmica (concentración de energía solar) en el desierto de Mojave, California, creado en 1985.
Energía heliotérmica, también llamada CSP concentracion solar energía) consiste en un método indirecto de producción de energía eléctrica, en el que la luz solar se refleja en espejos y se concentra en forma de calor (energía térmica) en un receptor.
Esta energía luego se transforma en energía mecánica y finalmente en energía eléctrica, similar a lo que ocurre en una central termoeléctrica.
Además de producir electricidad, la energía heliotérmica se puede utilizar para centrales eléctricas que requieren altas temperaturas para producir electricidad, sin necesidad de utilizar combustibles fósiles.
El exceso de energía del sol no aprovechado por la planta se puede almacenar como calor en tanques, utilizándose, por ejemplo, cuando hay poca luz solar o de noche.
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Ventajas y desventajas de la energía solar
Algunos estudios indican que para el 2050 la energía solar se convertirá en la principal fuente de energía eléctrica a nivel mundial por las ventajas que presenta.
- Es una energía renovable, limpia y barata, ya que el sol es una fuente gratuita, a diferencia de los combustibles fósiles que son un recurso muy contaminante y limitado, lo que los encarece progresivamente;
- Han despertado el interés de muchos investigadores, y cuanto mayor sea la inversión en tecnología, más barata resultará;
- Las plantas solares que utilizan energía heliotérmica o concentrada (CSP) pueden almacenar el exceso de energía que no se utilizó y utilizarlo cuando sea necesario;
- La posibilidad de instalar paneles fotovoltaicos en regiones distantes o aisladas;
- El bajo requerimiento necesita mantenimiento.
Las desventajas de la energía solar son:
- Los altos costos de las placas y, por esta razón, todavía se usa poco en el mundo;
- La necesidad de una buena insolación, porque si hay varios días sin sol no habrá energía;
- El requerimiento de una gran cantidad de materia prima para la fabricación de equipos, como el silicio, exige la explotación de recursos.
Energía solar en Brasil y en el mundo
En Brasil, la energía solar representa solo el 0,02% de la producción, con estimaciones de llegar al 4% para 2024, según datos del Ministerio de Minas y Energía.
Se inauguró la Planta de Energía Solar Megavatio en Florianópolis, Santa Catarina. Son paneles fotovoltaicos repartidos por el estacionamiento de la sede de Eletrosul, con capacidad para dar servicio a 540 viviendas.
Actualmente, solo el 1% de la energía generada en el mundo proviene de fuentes de energía solar. Entre los mayores productores mundiales de energía solar se encuentran: Alemania, Italia, España, Japón y Estados Unidos.
Hay muchos parques solares (CSP) en el mundo, varios de ellos en España. En 2014, abrió en California, EE. UU., La Sistema de generación eléctrica solar Ivanpah, la planta más grande hasta ahora, que es casi 4 veces más grande que la Shams Power Company, en Abu Dhabi, en los Emiratos Árabes Unidos, inaugurado en 2013.
Mientras que la planta árabe produce alrededor de 100 megavatios, la estadounidense alberga 300.000 espejos para recoger la luz solar y puede producir alrededor de 392 megavatios de energía, suministrando electricidad a 140.000 hogares.
En conjunto, se espera que las plantas ayuden a reducir casi 600.000 toneladas al año de emisiones de CO.dos.
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