Pros y contras de la energía eólica
Utilizar energías renovables en lugar de combustibles fósiles es clave para el desarrollo sostenible. La energía solar es cada vez más popular en el Reino Unido, con más de un millón de hogares que ya dependen de la energía solar. En este artículo, veremos algunos pros y contras de la energía solar y algunos datos sobre ella.
La energía solar es una energía renovable e inagotable que se obtiene de la radiación electromagnética del sol. Genera electricidad y calor de forma totalmente sostenible y gratuita.
¿Es la energía solar renovable? La energía solar no produce contaminación atmosférica ni gases de efecto invernadero. El principal impacto medioambiental de la energía solar es el uso del suelo y la posible pérdida de hábitat en el caso de las grandes explotaciones de energía solar.
La energía solar fotovoltaica proporciona luz que se convierte en electricidad mediante paneles solares fotovoltaicos. Estos paneles solares fotovoltaicos están formados por grupos de células o celdas solares que transforman la luz (fotones) en energía eléctrica (electrones).
La energía solar fotovoltaica consiste en la obtención directa de electricidad a partir de la radiación solar. Se puede obtener gracias a la instalación de paneles solares fotovoltaicos, que están formados por células de silicio que transforman la luz y el calor del sol en energía eléctrica. Estos paneles solares pueden instalarse en el ámbito doméstico en edificios y viviendas, así como a mayor escala en instalaciones más grandes.
Fotovoltaica
La energía solar es la conversión de la energía del sol en electricidad. Se calcula que 173.000 teravatios de energía solar inciden continuamente en la superficie de la Tierra (1), por lo que hay energía más que suficiente para satisfacer los niveles de consumo actuales del mundo, que son de 15 teravatios al año (2). El truco, sin embargo, es recogerla.
La energía solar se recoge principalmente de dos maneras: células solares fotovoltaicas y energía solar térmica. Una célula fotovoltaica es básicamente un semiconductor conectado a dos contactos eléctricos. Los fotones del sol son absorbidos por el semiconductor (normalmente una aleación de silicio) y desprenden algunos electrones. Los electrones se desplazan por el semiconductor creando una corriente eléctrica (3). La energía solar térmica es un sistema de espejos gigantes que reflejan y concentran los rayos del sol para calentar un fluido, que produce vapor para alimentar una turbina que crea electricidad (4).
Ambos métodos requieren una gran cantidad de luz solar. En condiciones óptimas, esta radiación solar, o insolación, incide directamente sobre un panel solar sin ninguna interferencia. En la práctica, la cantidad de radiación solar varía en función de la latitud, la hora del día y la estación del año (que afectan al ángulo del sol); y las condiciones atmosféricas como las nubes, el vapor de agua y la contaminación (que dispersan la luz) (5). Por ello, las zonas secas de las latitudes medias del planeta suelen tener el mayor potencial solar, como se ve a continuación.
El problema de la energía solar
Los sistemas fotovoltaicos tienen una serie de méritos y ventajas únicas sobre las tecnologías convencionales de generación de energía. Los sistemas fotovoltaicos pueden diseñarse para una gran variedad de aplicaciones y requisitos operativos, y pueden utilizarse para la generación de energía centralizada o distribuida. Los sistemas fotovoltaicos no tienen partes móviles, son modulares, fácilmente ampliables e incluso transportables en algunos casos. La independencia energética y la compatibilidad medioambiental son dos características atractivas de los sistemas fotovoltaicos. El combustible (la luz del sol) es gratuito y no se genera ruido ni contaminación por el funcionamiento de los sistemas fotovoltaicos. En general, los sistemas fotovoltaicos bien diseñados y correctamente instalados requieren un mantenimiento mínimo y tienen una larga vida útil.
En la actualidad, el elevado coste de los módulos y equipos fotovoltaicos (en comparación con las fuentes de energía convencionales) es el principal factor limitante de esta tecnología. En consecuencia, el valor económico de los sistemas fotovoltaicos se realiza a lo largo de muchos años. En algunos casos, los requisitos de superficie de los conjuntos fotovoltaicos pueden ser un factor limitante. Debido a la naturaleza difusa de la luz solar y a las eficiencias de conversión de la luz solar en energía eléctrica de los dispositivos fotovoltaicos, los requisitos de superficie para las instalaciones de conjuntos fotovoltaicos son del orden de 8 a 12 m^2 (86 a 129 pies^2) por kilovatio de capacidad máxima del conjunto instalado.
Principio de funcionamiento de las células fotovoltaicas
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¿Sabía que la energía que el sol proporciona a la tierra durante una hora podría satisfacer las necesidades energéticas mundiales durante un año? Sin duda, el sol es una poderosa fuente de energía, y aunque no podamos más que recoger una fracción de esta energía, sin embargo, aprovechar este poder mediante la instalación de paneles solares puede suponer una importante diferencia para el planeta.
Gracias a las subvenciones disponibles para los paneles solares, así como a los precios cada vez más competitivos del mercado, la energía solar se ha convertido en la principal fuente de energía para cada vez más familias. La tecnología ha mejorado drásticamente en los últimos años y se ha complementado con sistemas de almacenamiento de baterías solares, convirtiendo la energía solar en una fuente de energía limpia mucho más eficiente.