Fundamentos de la Energía Solar

El sol constituye una fuente de energía permanente. Esta energía del astro solar llega a la tierra en forma de radiación. Sin embargo, del total de la energía que llega a la tierra procedente del sol, sólo 3/4 partes entran a través de la atmósfera. Finalmente, la Energía Solar Fotovoltaica se basa en la Captación de Energía Solar y su transformación en Energía Eléctrica por medio de celdas fotovoltaicas.

Radiación solar

Esta radiación es percibida en forma de luz. La luz no es más que una corriente de fotones que se han generado al producirse reacciones nucleares en el sol, y que llegan agrupados a la tierra en forma de haces de luz. Sólo una parte de ese haz de luz es captado por el ojo humano, en una gama de color que va del rojo al violeta. Sin embargo, el haz se extiende hasta el color ultravioleta y el infrarrojo. En estos haces de luz está presente la energía que proporciona el sol. Ahora bien, esta energía disponible emitida por el sol, ha de ser captada para lograr su aprovechamiento. La forma de captación, sólo puede producirse a través de la absorción por algún tipo de material y así lograr transformarla en energía térmica o eléctrica.

Energía solar

La optimización del aprovechamiento de la energía solar depende de la cantidad de radiación recibida variable según la época del año, de los materiales utilizados para su captación y de las formas de almacenamiento y consumo de la energía captada. Dado que la utilización común de la energía solar es su aprovechamiento en forma lumínica y térmica, es preciso considerar cómo la radiación sólo se produce a lo largo de unas determinadas horas del día, que con frecuencia no coinciden con las del consumo directo de la misma.

Es por ello por lo que un factor importante a considerar ha de ser la previsión de almacenamiento de la energía obtenida, de modo que pueda disponerse de ella en los momentos que se precise.

Visión general sobre el uso de la energía

La creciente exigencia de niveles de confort, la mecanización de las tareas, la demanda de mayores cotas de rápida y cómoda comunicación, la modernización de nuestra sociedad post-industrial, el crecimiento demográfico y la inherente aceleración de los ritmos de vida, conllevan inexorablemente mayores demandas energéticas.

No cabe duda que gracias a ello se ha logrado un aumento en el índice de longevidad, generar más espacios de dedicación exclusiva a los seres cercanos, disponer de un conjunto de servicios comunitarios que facilitan un mayor desarrollo personal, satisfacer necesidades básicas de iluminación y calor, ... y en definitiva una vida más cómoda, duradera y apacible. Sin embargo, todas estas posibilidades y bonanzas de la sociedad acarrean la satisfacción de unas necesidades energéticas y han supuesto en lo últimos años, un gran incremento de su demanda.

Por ello, se han ido buscando diferentes fuentes de energía que sirvan para satisfacer las necesidades energéticas crecientes. Con carácter histórico, las fuentes de energía se han sustentado en la utilización de los recursos naturales principal. mente la madera, y en el devenir de los siglos el carbón-. Del carbón como fuente de energía principal, se ha pasado al petróleo y sus derivados, después el incremento en el aprovechamiento de los recursos hidráulicos, más tarde la energía nuclear, el gas natural, ... Pero el uso de estas fuentes energéticas ha derivado en el surgimiento de problemas asociados, que han acarreado un paulatino agotamiento de los recursos naturales y un mayor deterioro del entorno.

Así, factores que se asocian con el incremento de la contaminación, la desertización, el calentamiento del planeta efecto invernadero, la lluvia ácida, ..., que conforman lo que se ha acordado denominar problemática ambiental, tienen su origen en factores vinculados a la producción y el consumo energético. Podría afirmarse que gran parte de la problemática ambiental tiene su origen en factores asociados a la problemática energética: desprendimiento de gases nitrogenados y sulfurados a la atmósfera, almacenamiento de residuos de la producción energética, incremento en la producción de dióxido de carbono, ... No debe olvidarse que la gran demanda energética se produce mayoritariamente en momentos puntuales del día, y que ello supone que para satisfacer la misma, es preciso disponer de posibilidades de producción que generen la suficiente energía como para responder a la demanda.

Por otra parte, cabe indicar como aproximadamente una cuarta parte de la población mundial absorbe el 80% de la producción energética, lo cual supone que las necesidades de las sociedades más industrializadas están demandando mayor cantidad de energía. Por tanto, si el crecimiento que se produce en las otras tres cuartas partes restantes del mundo es similar al previsto, crecerá la demanda de energía y su satisfacción puede suponer el agotamiento definitivo de los recursos. Unido a ello, se encuentra la desmesurada vocación consumista de la sociedad actual.

Es por ello por lo que los gobiernos y organismos institucionales con capacidad de actuación en el sector energético vienen desarrollando, sobre todo a partir de las dos últimas décadas, planes de actuación en todos los sectores poblacionales, con la finalidad de concienciar acerca del consumo desmedido y sus consecuencias, la necesidad de mayor eficiencia energética en máquinas y equipos tecnológicos, ..., y la investigación en fuentes energéticas más respetuosas con el entorno y que no supongan un agotamiento de los recursos naturales.

Las energías de origen renovable se presentan como una posibilidad de lograr estos objetivos, a través de una combinación entre la tecnología actualmente desarrollada y los conocimientos adquiridos acerca de su potencialidad. La energía procedente de la biomasa, la energía hidráulica, la energía eólica, y por supuesto la captación directa de la energía solar, son fuentes de energía que se presentan como inagotables en lo que se refiere a recursos, y que atentan mínimamente contra el medio natural. Si a esto se une un aprovechamiento mayor de la ganancia directa de la energía de procedencia renovable, y un consumo racional de la energía, será posible paliar en gran parte el creciente deterioro ambiental y satisfacer al mismo tiempo las necesidades energéticas actuales y los niveles de confort social que las justifican.

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