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¿De cuántas formas se puede aprovechar la energía solar?

Viento y sol son dos importantes fuentes de energías renovables. Sabemos que la primera se utiliza principalmente para generar electricidad por aerogeneradores. Pero ¿de cuántas formas se aprovecha la energía solar que recibe nuestro planeta? Hoy hablaremos de distintas formas de energía solar que permiten reducir el uso de combustibles fósiles: carbón, gas natural, petróleo.

paneles de energía solar
La fotovoltaica es solo una de las distintas formas de energía solar que existen

Distintas formas de aprovechar la energía solar

Como la energía eólica, la radiación solar puede emplearse para generar electricidad, pero existe también la opción de aprovechar este calor directamente. En el primer caso se utilizan sistemas solares fotovoltaicos; en el segundo, sistemas solares térmicos.

Paneles fotovoltaicos

Las placas, módulos o paneles que se instalan en las azoteas y cubiertas de las viviendas generan electricidad por medio de células fotovoltaicas. Llamada también celda, la célula solar convierte la energía del sol (que la Tierra recibe en forma de radiación) en un flujo de electrones. Esto es, en otra forma de energía: energía eléctrica.

¿Cómo funciona una célula fotovoltaica? La unidad mínima de vida de una placa solar se construye con silicio. Elemento que se dopa con otros elementos químicos para extraer liberar electrones gracias al efecto fotoeléctrico.

Habrá que preguntarse, entonces, qué es el efecto fotoeléctrico. Pues bien, se llama así a la facultad que tienen algunos materiales para emitir electrones cuando sobre ellos incide una radiación electromagnética (luz visible o ultravioleta en el caso del panel solar fotovoltaico).

En el interior de la célula, residen dos capas de materiales de distinta naturaleza, una sobre otra, formando una unión PN. Simplificando y en pocas palabras, los electrones libres se mueven de la capa N a la capa P cuando el sol incide sobre la primera.

Para formar la rejilla característica de la placa solar, se combinan varias celdas a lo largo y a lo ancho del panel. Sobre ellas se dispone una placa protectora de vidrio. Si tienes interés en generar tu propia electricidad a partir de captadores fotovoltaicos, puedes encontrar más información en el enlace anterior.

Paneles térmicos para agua caliente y calefacción

Tendida en la cuerda, la ropa se seca antes en verano que en invierno sin que la radiación solar se convierta en electricidad. Pues, en efecto, la energía solar se presenta en forma de luz, pero los rayos del sol también transmiten, como bien sabemos, calor. Mucho calor.

En la temporada estival evitamos el color negro, ya que absorbe la radiación solar mejor que otros colores. Los paneles térmicos apuestan precisamente por lo contrario. Así, los sistemas solares térmicos calientan directamente el agua que circula por su interior.

Al agua caliente caldeada por los módulos térmicos solares se le puede dar varios usos:

  • Agua caliente sanitaria (ACS)
  • Calefacción por radiadores o suelo radiante
  • Piscinas climatizadas

Pero ¿cómo funcionan las placas solares térmicas? Si quieres averiguar más sobre su funcionamiento, puedes leer nuestro artículo sobre colectores térmicos, donde se tratan los dos tipos principales. A saber: captadores planos y captadores de tubos de vacío.

Otros tipos de energía solar

Aparte de los anteriores, nos quedarían por tratar dos tipos más de energía solar: la energía solar pasiva y los sistemas térmicos para calentar aire.

La solar pasiva es una forma de energía renovable que recolecta el calor del sol sin recurrir a la tecnología eléctrica/mecánica. Esto es, no se hace uso de motores, ventiladores, bombas, etcétera. Un ejemplo: muros construidos en materiales de alta inercia térmica que captan (y retienen) el calor por grandes ventanales orientados al sur.

En cuanto a los sistemas aerotérmicos, en breves palabras, su función es la de calentar el aire proveniente del exterior y conducirlo al interior del edificio. Para ello se recurre, por ejemplo, a ventiladores y colectores que impulsan el aire por conductos.

En cualquiera de sus formas, la energía solar tiene las mismas ventajas. Ahorrar energía, reducir el uso de recursos fósiles (es decir, las energías no renovables como el gas, el carbón y petróleo). En suma, reducir, o no agravar al menos, el calentamiento global de la Tierra.

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