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La energía solar es la energía obtenida directamente del sol.
La radiación solar incidente en la Tierra puede aprovecharse por su capacidad para calentar o directamente a través del
aprovechamiento de la radiación en dispositivos ópticos o de otro tipo. Es un tipo de energía renovable y limpia, lo que
se conoce como energía verde. La potencia de la radiación varía
según el momento del día, las condiciones atmosféricas
que la amortiguan y la latitud. Se
puede asumir que en buenas condiciones de irradiación el valor es superior a los
1000 W/m2
en la superficie terrestre. A esta potencia se la conoce
como irradiación.
La radiación es aprovechable en sus componentes directa y difusa, o en la suma de ambas.
La radiación directa es la
que llega directamente del foco solar sin reflexiones intermedias. La difusa es la emitida por la bóveda celeste diurna gracias
a los múltiples fenómenos de
reflexión y refracción solar en la atmósfera, en las nubes, y el resto de elementos atmosféricos
y terrestres. La radiación directa puede reflejarse y concentrarse para su utilización, mientras
que no es posible
concentrar la luz difusa que proviene de todas direcciones.
La irradiación directa normal (o perpendicular a los rayos solares), fuera de la atmósfera recibe
el nombre de constante solar
y tiene un valor medio de 1354 W/m2 (que corresponde a un
valor máximo en el perihelio de 1395 W/m2 y un valor mínimo en el
afelio de 1308 W/m2).
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• Energía solar pasiva: Un diseņo pasivo para aprovechamiento energético, es un sistema
que capta la energía solar, la almacena y la distribuye de forma natural, sin mediación
de elementos mecánicos. Sus principios están basados en las características de los
materiales empleados y en la utilización de fenómenos naturales de circulación del aire.
• Energía solar térmica: Consiste en el aprovechamiento térmico de la energía solar para
transferirla y almacenarla en un medio portador de calor, generalmente agua.
Los captadores solares constan de una placa de vidrio transparente colocada por encima
de una placa absorbedora con un conjunto de tuberías por las que circula el líquido
que se va a calentar. El efecto que se produce en ellos es el mismo que se produce en
un invernadero. La radiación solar atraviesa la placa de vidrio y calienta la placa. El vidrio
es una trampa solar , pues deja pasar la radiación del sol, pero no deja salir la radiación
térmica que emite la placa y, como consecuencia, se va calentando y transmitiendo ese
calor al líquido que circula dentro de ella.
• Energía solar fotovoltaica: Este tipo de tecnología permite producir energía electricidad
es una trampa solar , pues deja pasar la radiación del sol, pero no deja salir la radiación
aprovechando la radiación solar. La energía eléctrica producida tiene una doble aplicación
dependiendo del tipo de instalación que ejecutemos:
→ Instalación Aislada: La electricidad generada se destina al autoconsumo de la
vivienda mediante unas baterías de acumulación.
→ Instalación de Conexión a Red: La energía generada se vierte a la red de la
compaņía eléctrica obteniendo una repercusión económica según Real Decreto
661/2007 de 25 de Mayo.
• Energía solar termoeléctrica: Las Centrales Solares Termoeléctricas (CET) son sin duda
una de las tecnologías energéticas renovables que pueden hacer un aporte considerable
de electricidad no contaminante en el medio plazo.
La tecnología solar termoeléctrica consiste en el empleo de la radiación solar incidente
sobre la superficie terrestre para el calentamiento de un fluido que se hace pasar
posteriormente por una etapa de turbina, bien directamente, en las configuraciones
sólo-primario, o a través de un sistema de intercambio térmico con otro fluido que
circula por la turbina en la configuración conocida como primario-secundario. Tras la
etapa compuesta por los equipos propiamente solares, concentrador óptico y receptor
solar, este esquema tiene muchas similitudes con las tecnologías termoeléctricas
convencionales basadas en la conversión mecánica del calor, y ulteriormente la
generación eléctrica, en un alternador a partir de un movimiento mecánico rotativo.
El diagrama de bloques así descrito se muestra en la Figura 1, en la que además se
han insertado un lazo de almacenamiento y un apoyo fósil discrecional, que
eventualmente pueden servir para desacoplar la irradiancia y la potencia producida,
en el caso de que el perfil de demanda discrepe del aporte solar. El sistema así descrito
puede proporcionar una impresión de sencillez tecnológica que sin embargo, no resultaría
fidedigna a la vista de la complejidad que entraņa la necesidad de concentración solar.
• Energía eólico solar: Se trata de un complejo dotado de 2 elementos clave, la superficie
colectora de calor y la chimenea de ascensión del aire. La superficie colectora no es
más que una gran extensión de terreno dotada de una cubierta plástica, que tiene la
finalidad de captar los rayos del sol y calentar el aire en su interior, como si se
tratase de un invernadero. Al calentarse el aire, este fluye a través de la chimenea,
situada en el centro de la superficie colectora, actuando sobre un grupo
turbina-alternador, y produciendo por tanto energía eléctrica.
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