ENERGIAS ALTERNATIVAS.Energia Solar etc

...

- La hora del día, es decir, la situación del sol.

- Inclinación estacional de la tierra con respecto al sol.

- Situación climática, sobre todo nubes.

- Polución atmosférica.

Historia

En todas las civilizaciones, desde las más remotas, aparecen alusiones al Sol como elemento imprescindible para la vida. En restos egipcios, romanos, griegos, etc., hacían alusiones al mismo. Sócrates, recomendaba en el siglo V a.C. que las casas se construyeran con las fachadas altas al sur para captar el sol invernal y fachadas bajas al norte para evitar vientos fríos (arquitectos hoy en día aprovechamiento pasivo del sol).

Su aprovechamiento como fuente de energía, en un principio se basaba en conseguir fuego, concentrado los rayos solares en un punto. Hay escritos de la época griega que demuestran que Arquímedes destruyó la flota de barcos enemigos en el puerto gracias al diseño de una maquina de espejos (año 300 a.C.).

En el siglo XVIII Lavoisier ideó el primer horno solar en el cual se podían fundir metales.

La primera máquina capaz de transformar energía solar en mecánica para una imprenta fue diseñada en 1882.

De aquí hasta nuestro siglo, numerosos científicos han experimentado en base a él.

Ventajas

- Fuente de energía limpia, inagotable y gratuita.

- Está disponible, en mayor o menor medida, todos los días del año, dependiendo de las limitaciones atmosféricas propias de la temporada o situación geográfica.

- Permiten alcanzar temperaturas de hasta 3000°C, las cuales hacen posibles ciclos termodinámicos con rendimiento superior al de las centrales terminas.

Desventajas

- Se necesitan cubrir grandes superficies de terreno para obtener una potencia significativa.

- El rendimiento es demasiado bajo.

- No es posible almacenarla.

- El costo actual de las instalaciones para las transformaciones de alto, haciendo que hoy en día su uso sea bastante limitado.

Aplicaciones

Energía Térmica:

Colectores Solares

- Baja y Media temperatura: Colectores o captadores solares. Trata de un instrumento que absorbe el calor del sol con un mínimo de pérdidas y lo transmite al agua. Consta de una caja metálica en cuyo interior se encuentra otra lámina color negro mate que se encarga de absorber eficientemente las radiaciones solares, sobre la lámina hay canalizadores con agua a las que transmiten el calor. La parte superior está cubierta por un cristal o plástico transparente que actúa como invernadero. Ej. Calefacción de viviendas, agua caliente, etc.

- Alta temperatura: La producción de electricidad es similar a la de una central térmica, las centrales solares termoeléctricas funcionan por un campo de heliostatos (espejos) direccionales de grandes dimensiones que reflejan la luz hacia una torre, concentrándose los rayos en la caldera. El calor es absorbido por un flujo llevándolo mediante presión hacía un generador de vapor que convierte el fluido en vapor, transportándolo hacia una turbina alternador, a la cual hace girar para generar energía eléctrica. Luego se condensa en un aerocondensador para repetir el ciclo.

Horno Solar.

Consiste en concentrar en una pequeña zona los rayos solares que inciden en una superficie muy grande. Para ello se utiliza un espejo de forma parabólica y se pueden obtener temperaturas muy elevadas.

Energía Eléctrica:

Células fotovoltaicas.

Están construidas de un material semiconductor, generalmente silicio. La luz solar como onda electromagnética incide sobre la célula y en ciertas condiciones, produce energía eléctrica.

Actualmente estas células se aplican en:

- Centrales Solares de células fotovoltaicas. Se encuentran en plan de experimentación por su alto costo.

- Pequeñas instalaciones. Alejadas de las redes de distribución como faros, balizas.

- Satélites lanzados al espacio

- Autos. Se está desarrollando la movilidad mediante esta energía.

- Viviendas en donde la radiación sea alta se puede conseguir el autoabastecimiento.