Energía Solar: Definición, Paneles Solares, Como Funcionan Y Algo Más

La energía solar es luz radiante y calor del Sol que se utiliza con una gama de tecnologías en constante evolución como el calentamiento solar, la energía fotovoltaica, la energía solar térmica, la arquitectura solar, las plantas de energía fundida y la fotosíntesis artificial.

¿Que es la energía solar?

Que es la energía solar

La energía solar funciona al capturar la energía del sol y convertirla en electricidad para su hogar o negocio. Nuestro sol es un reactor nuclear natural. Lanza pequeños componentes de energía que son llamados fotones, que viajan 93 millones de millas desde el sol hasta la Tierra en 8.5 minutos aproximadamente. Cada día por hora, hay suficientes fotones que viajan desde el sol e impactan en nuestro planeta para generar suficiente energía solar que teóricamente satisfaga las necesidades energéticas globales durante un año.

Actualmente, la energía fotovoltaica solo representa el cinco décimo del 1% de la energía consumida en los Estados Unidos. Pero la tecnología solar está mejorando y el costo de ir a la energía solar está cayendo rápidamente, por lo que nuestra capacidad de aprovechar la abundancia de energía del sol va en aumento. Un informe de 2017 de la Agencia Internacional de la Energía dice que la energía solar se ha convertido en la fuente de energía de mayor crecimiento en todo el mundo, en el marcando es la primera vez que el crecimiento de la energía solar ha superado a todos los demás combustibles.

En los próximos años, todas las personas podrán disfrutar de los beneficios de la electricidad generada por energía solar de una manera u otra lo que permitirá tener una vida con un impacto ambiental menos destructivo. Es una fuente importante de energía renovable y sus tecnologías se caracterizan ampliamente como energía solar pasiva o activa según cómo capturan y distribuyen energía solar o la convierten en energía solar.

Las técnicas solares activas incluyen el uso de sistemas fotovoltaicos, energía solar concentrada y calentamiento de agua solar para aprovechar la energía. Las técnicas solares pasivas incluyen orientar un edificio hacia el Sol, seleccionar materiales con una masa térmica favorable o propiedades de dispersión de luz y diseñar espacios que circulen el aire de forma natural. El gran tamaño de la energía solar disponible la convierte en una fuente de electricidad muy atractiva.

El Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo en su Evaluación Mundial de la Energía 2000 constató que el potencial anual de la energía solar era de 1.575-49.837 exajulios (EJ). Esto es varias veces más grande que el consumo de energía mundial total, que fue de 559.8 EJ en 2012. En 2011, la Agencia Internacional de Energía dijo que “el desarrollo de tecnologías de energía solar asequibles, inagotables y limpias tendrá grandes beneficios a largo plazo.

Aumentará la seguridad energética de los países al depender de un recurso autóctono, inagotable y en su mayoría independiente de importar, mejorar la sostenibilidad, reducir la contaminación, reducir los costos de mitigación del calentamiento global y mantener bajos los precios de los combustibles fósiles. Estos beneficios son globales. Por lo tanto, los costos adicionales de los incentivos para un despliegue temprano deben considerar el aprendizaje de inversiones, deben ser ampliamente compartidos “.

¿Como funcionan los paneles solares?

Como funcionan los paneles solares

Cuando los fotones impactan con las células solares, sueltan electrones de sus átomos. Si los conductores están conectados a los lados negativo y positivo de una celda, formara efectivamente un circuito eléctrico. Cuando los electrones fluyen a través de este circuito, provocaran la generación de electricidad. Muchas células forman un panel solar, y múltiples paneles se pueden conectar entre sí para formar una llamada matriz solar. Cuantos más paneles puedas desplegar, más energía puedes esperar generar.

¿Cómo generan los paneles solares electricidad?

Los paneles solares fotovoltaicos son capaces de generar electricidad de corriente continua. Con la electricidad de corriente continua, los electrones fluyen en una sentido alrededor de un circuito establecido. Los electrones se mueven por el lado negativo de la batería, a través de la lámpara, y regresan al lado positivo de la batería. Asi es como podemos tener un ejemplo de una bombilla encendida.

Con la corriente alterna, los electrones son empujados y lanzados invirtiendo la dirección periódicamente, al igual que el cilindro del motor que posee un automóvil. Los generadores crean electricidad de corriente alterna cuando una hélice de alambre se gira al lado de un imán puede generar un campo magnetico. Muchas fuentes de energía diferentes pueden “girar el mango” de este generador, como el gas o el combustible diésel, la hidroelectricidad, la energía nuclear, el carbón, el viento o la energía solar.

Se eligió la electricidad de corriente alterna para la red de energía eléctrica de EE. UU., Principalmente porque es más económico transmitir a largas distancias. Los paneles solares crean electricidad de corriente continua. ¿Cómo podemos obtener electricidad de Corriente continua en la red de Corriente alterna? Usamos un inversor.

¿Qué hace un inversor solar?

Un inversor solar toma la electricidad de CC de la matriz solar y la utiliza para crear electricidad de CA. Los inversoresse puede decir que son los cerebros del sistema. Junto con la inversión de Corriente continua a Corriente alterna, también proporcionan protección contra fallas a tierra y estadísticas del sistema, incluyendo voltaje y corriente en circuitos de Corriente alterna y Continua, producción de energía y seguimiento máximo de puntos de energía.

Los inversores centrales han sido dominantes en la industria solar desde el principio en que se consigno la energia solar como medio de generar electricidad. Luego vino la introducción de micro-inversores que es uno de los mayores cambios tecnológicos en las industrias fotovoltaicas. Los microinversores se utilizan para optimizar para cada panel solar individual, no para todo un sistema solar, ya que esa es la función de los inversores centrales. Esto permite que cada panel solar funcione al máximo potencial.

Cuando se utiliza un inversor central, tener un problema en un panel solar puede reducir el rendimiento de toda la matriz solar. Hay microinversores como los del sistema solar doméstico Equinox de SunPower, hacen que esto no sea un problema. Ya que si un panel solar tiene un problema, el resto del conjunto solar este seguirá funcionando de manera eficiente.

¿Qué tipo de energía es solar?

energía solar

Los paneles solares convierten la luz del sol en energía solar utilizable con material semiconductor de tipo N y P. Cuando la luz solar es absorbida por estos materiales, la energía solar libera electrones de sus átomos, permitiendo que los electrones fluyan a través del material para producir electricidad. Este proceso de conversión de luz (fotones) a electricidad (voltaje) se denomina efecto fotovoltaico (PV). Actualmente, los paneles solares convierten la mayor parte del espectro de luz visible y aproximadamente la mitad del espectro de luz ultravioleta e infrarroja en energía solar utilizable. Las tecnologías de energía solar utilizan la energía y la luz del sol para proporcionar calor, luz, agua caliente, electricidad e incluso enfriamiento, para hogares, empresas e industrias.

Tecnologías de energía solar:

  • Sistemas fotovoltaicos
  • Produciendo electricidad directamente de la luz del sol.
  • Agua caliente solar
  • Calentamiento de agua con energía solar.
  • Electricidad solar
  • Calefacción solar pasiva e iluminación natural
  • Usar energía solar para calentar e iluminar edificios.
  • Calentamiento y enfriamiento de espacio de proceso solar
  • Usos industriales y comerciales del calor del sol.

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