La sustitución de los combustibles fósiles por energías renovables es la clave del desarrollo sostenible. La energía solar es una de las fuentes de energía renovable más conocidas y utilizadas en España debido a sus largas horas de sol. Existen varios tipos de energía solar que tiene características diferentes pero el mismo fin.
En este artículo vamos a contarte todo lo que necesita saber sobre los diferentes tipos de energía solar que existen, sus características y ventajas del uso.
Qué es la energía solar
La energía solar es una fuente de energía renovable que podemos captar del sol gracias a la radiación electromagnética que emite. Es el producto de las constantes reacciones atómicas que tienen lugar en su interior, donde gran cantidad de átomos se fusionan para formar una gigantesca reacción nuclear que genera calor y energía.
La energía solar es nuestra principal fuente de energía, y la eólica, la hidráulica, los combustibles fósiles y la biomasa dependen directa o indirectamente de ella. El sol emite energía en forma de radiación de onda corta, y antes de que el 30% alcance la superficie de los continentes u océanos, atraviesa la atmósfera, donde se debilita por el proceso de difusión y reflexión de las moléculas de gas en las nubes absorbentes y Partículas suspendidas.
A pesar de estos procesos, la energía de la energía solar es tan grande que la energía recibida en una hora equivale al consumo de energía del mundo en un año. Esta es la razón por la que el desarrollo de la tecnología solar ecológica es tan importante y traerá enormes beneficios globales en el futuro, lo que ayudará a reducir la contaminación, reducir el cambio climático, mejorar la sostenibilidad y reducir la dependencia de las energías renovables.
Tipos de energía solar
¿Y cómo utilizar la energía solar? Con colectores solares o paneles fotovoltaicos, tanto el calor como la luz solar pueden aprovecharse y convertirse en calor o electricidad. Estos ejemplos de energía constituyen energía solar activa y consisten en tecnologías de energía solar que requieren instalaciones externas para capturar, convertir y distribuir energía solar.
Los beneficios de la energía solar también se pueden aprovechar pasivamente mediante el diseño y la construcción de espacios que retengan el calor o aprovechen más la luz natural. Veamos cómo funcionan los diferentes tipos de energía solar
Energía fotovoltaica
La energía solar fotovoltaica convierte la radiación solar en electricidad a través de células fotovoltaicas debido al llamado efecto fotovoltaico. La energía fotovoltaica se genera a través de paneles solares con celdas fotovoltaicas, que normalmente consisten en una fina capa de fósforo y silicio cristalino, materiales semiconductores que se ionizan y liberan electrones cuando reciben luz directamente. De la suma de varios electrones se produce corriente y electricidad.
Hay dos tipos de instalaciones fotovoltaicas:
- Instalación de placas fotovoltaicas a particulares: para hogares, negocios, vecindarios o granjas solares que normalmente instalan menos de 100 kW. Pueden estar conectados a la red o aislados.
- Plantas fotovoltaicas: La potencia instalada de estas instalaciones puede alcanzar los 1.500 kW. Requieren mucho espacio y están diseñados para satisfacer las necesidades energéticas de poblaciones grandes y medianas.
Energía solar térmica
La energía solar térmica utiliza el calor de la radiación solar y lo convierte en energía térmica para calentar fluidos que pueden utilizarse como calefacción o agua caliente para fines sanitarios, residenciales o industriales. La energía recolectada por estos sistemas también puede generar electricidad, ya que el calor puede usarse para hervir agua, generar vapor y mover turbinas.
Una instalación solar térmica consta de un sistema de captación de la radiación solar (colector o captador solar), un sistema de almacenamiento de la energía obtenida (acumulador) y un sistema de distribución y consumo de calor.
Hay 3 ejemplos de energía solar térmica:
- Energía solar térmica de baja temperatura: Es generada por un colector, a través del cual puede alcanzar temperaturas de hasta 65°C.
- Solar térmica de temperatura media: Estos colectores pueden generar temperaturas de hasta 300°C, pero debido a que concentran la energía a través de espejos, solo funcionan con mucha luz directa.
- Energía solar térmica de alta temperatura: Utiliza colectores hasta 500°C y permite producir energía solar térmica mediante turbinas de vapor.
Energía solar pasiva
La energía solar pasiva es una fuente de energía que aprovecha el calor y la luz solar sin utilizar fuentes externas. Se trata de técnicas pasivas, como las que propone la arquitectura bioclimática, donde se tiene en cuenta el diseño, la orientación, los materiales e incluso las condiciones climáticas a la hora de construir una casa o edificio.
Las casas solares pasivas pueden ahorrar mucha energía, pero la tecnología debe aplicarse durante la construcción o remodelación. Tampoco es la única fuente de energía, solo complementaria.
Ejemplos de tipos de energía solar
Si todavía te preguntas para qué sirve la energía solar, estos ejemplos te darán una idea más clara de cómo se puede aprovechar este tipo de energía:
- Transporte: la energía fotovoltaica puede alimentar autobuses, ferrocarriles y automóviles al convertir la radiación solar en electricidad para impulsar motores eléctricos.
- Iluminación solar: Esta es una de las formas más comunes de reducir el consumo de energía en jardines, senderos o caminos. Estas luces inalámbricas no requieren configuración, se cargan durante el día y se encienden por la noche.
- Instalar placas solares: posibilitan el autoconsumo en viviendas, empresas, hoteles, edificios, etc.
- Sistemas de calefacción: La energía térmica se puede utilizar para calentar fluidos en un circuito de calefacción. Los calentadores solares de agua pueden generar aire caliente en invierno y aire acondicionado en verano.
- Climatización de piscinas: El calor del sol se puede aprovechar para climatizar piscinas exteriores e interiores.
Ventajas del uso
- España es un país ideal para invertir en energía solar debido a su abundancia de horas de sol.
- La energía solar es una fuente de energía inagotable porque es una fuente de energía renovable que no podemos agotar.
- Energía limpia: sin residuos.
- Te permite generar electricidad en cualquier lugar, es decir, se pueden instalar sistemas solares en lugares a los que no llega la red.
- Es rentable: si bien la instalación de paneles solares requiere un desembolso inicial, es una apuesta que se amortizará tarde o temprano, y es económicamente beneficiosa a medio y largo plazo. De hecho, cada vez son más las alternativas que permiten amortizar antes las instalaciones. Un ejemplo de ello es el auto uso fotovoltaico compartido en comunidades de propietarios, zonas residenciales e industriales.
- Sistema solar de fácil mantenimiento. Por lo general, los paneles solares solo requieren una cierta cantidad de cuidado preventivo cada año para que sigan funcionando correctamente durante una vida útil de 20 a 25 años.
Espero que con esta información puedan conocer más sobre los diferentes tipos de energía solar que existen y sus ventajas.