Energia Solar - alfonsopozacienciassociales

LA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA Y TÉRMICA.
LA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA.
Existen fundamentalmente dos tipos de aplicaciones de la energía solar fotovoltaica:
instalaciones aisladas de la red eléctrica y centrales de generación conectadas a la red.
Sistemas aislados de energía solar fotovoltaica, gracias a esta tecnología podemos
disponer de electricidad en lugares alejados de la red de distribución eléctrica. De esta
manera, podemos suministrar electricidad a casas de campo, refugios de montaña,
bombeos de agua, instalaciones ganaderas, sistemas de iluminación o balizamiento,
sistemas de comunicaciones, etc.
Los sistemas aislados se componen principalmente de captación de energía solar
mediante paneles solares fotovoltaicos y almacenamiento de la energía eléctrica
generada por los paneles en baterías.
Sistemas fotovoltaicos conectados a red, esta aplicación consiste en generar electricidad
mediante paneles solares fotovoltaicos e inyectarla directamente a la red de distribución
eléctrica. Actualmente, en paises como España, Alemania o Japón, las compañías de
distribución eléctrica están obligadas por ley a comprar la energía inyectada a su red por
estas centrales fotovoltaicas.
El precio de venta de la energía también está fijado por ley de manera que se incentiva
la producción de electricidad solar al resultar estas instalaciones amortizables en un
periodo de tiempo que puede oscilar entre los 7 y 10 años.
Este tipo de centrales fotovoltaicas pueden ir desde pequeñas instalaciones de 1 a 5 kwp
en nuestra terraza o tejado, a instalaciones sobre cubiertas de naves industriales o en
suelo, e incluso plantas de varios megawatios.
El modelo mas desarrollado en España es el conocido como huerta solar, que consiste
en la agrupación de varias instalaciones de distintos propietarios en suelo rústico. Estas
instalaciones pueden ser fijas o con seguimiento, de manera que los paneles
fotovoltaicos están instalados sobre unas estructuras que se mueven siguiendo el
recorrido del sol para maximizar la generación de electricidad.
La demanda de este tipo de instalaciones ha sido tal que en los últimos años se han
saturado las líneas eléctricas de muchas zonas rurales, a la vez que se ha aumentado el
precio de parcelas rústicas y se han disparado las solicitudes de punto de conexión.
Actualmente, nos encontramos cercanos a un punto de inflexión de este mercado,
debido a la proximidad a la meta de 371 MW de potencia instalada que marca la
normativa para mantener las primas vigentes, a partir de ese momento, tendremos que
ver que ocurre con las nuevas instalaciones fotovoltaicas aunque si tenemos en cuenta
las cifras de potencia total instalada a final del 2006 en Alemania (3.031 MW), Japón
(1.812 MW) y en España (103 MW), es evidente que esta tecnología tiene aún mucho
recorrido.
Actividades.
1. ¿Para qué servirían los sistemas aislados de energía fotovoltaica?.
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2. ¿Están las compañías eléctricas obligadas a comprar la electricidad producida
por
las
placas
solares?.
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3. ¿En cuánto tiempo se amortiza una instalación solar fotovoltaica?.
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4.
¿Qué
son
las
huertas
solares?.
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LA ENERGÍA SOLAR TÉRMICA.
La energía solar térmica consiste en el aprovechamiento del calor solar mediante el uso
de colectores o paneles solares térmicos.
De manera muy esquemática, el sistema de energía solar térmica funciona de la
siguiente manera: el colector o panel solar capta los rayos del sol, absorbiendo de esta
manera su energía en forma de calor, a través del panel solar hacemos pasar un fluido
(normalmente agua) de manera que parte del calor absorbido por el panel es transferido
a dicho fluido, el fluido eleva su temperatura y es almacenado o directamente llevado al
punto de consumo.
Las aplicaciones mas extendidas de esta tecnología son el calentamiento de agua
sanitaria (ACS), la calefacción por suelo radiante y el precalentamiento de agua para
procesos industriales.
Otras aplicaciones son el calentamiento de agua para piscinas cubiertas o a la intemperie
y usos emergentes como el de climatización alimentando a bombas de absorción.
En cuanto a las instalaciones, podemos encontrar desde equipos compactos para dotar
de agua caliente sanitaria a una casa unifamiliar, hasta instalaciones mas complejas con
fluidos caloportadores distintos al agua, intercambiadores de calor, grandes depósitos de
acumulación, etc.
Con la entrada en vigor del nuevo Código Técnico de la Edificación (CTE) en marzo de
2007, todas las nuevas construcciones están oblidagas a instalar sistemas de
aprovechamiento de energía solar térmica.
Una central térmica solar o central termosolar es una instalación industrial en la que, a
partir del calentamiento de un fluido mediante radiación solar y su uso en un ciclo
termodinámico convencional, se produce la potencia necesaria para mover un alternador
para generación de energía eléctrica como en una central térmica clásica.
Constructivamente, es necesario concentrar la radiación solar para que se puedan
alcanzar temperaturas elevadas, de 300 º C hasta 1000 º C, y obtener así un rendimiento
aceptable en el ciclo termodinámico, que no se podría obtener con temperaturas más
bajas. La captación y concentración de los rayos solares se hacen por medio de espejos
con orientación automática que apuntan a una torre central donde se calienta el fluido, o
con mecanismos más pequeños de geometría parabólica
CENTRALES DE TORRE.
La central PS10, construida por Abengoa en Sanlúcar la Mayor (Sevilla), está
conectada a la red eléctrica y produciendo desde el 28 de febrero de 2007. Se prevé una
vida operativa de al menos 25 años; es la primera central de explotación comercial de su
tipo. El receptor es de vapor saturado y torre de 114 metros de altura).
5.¿Cómo
funciona
la
energía
solar
térmica?.
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6.
¿A
qué
obliga
el
Código
Técnico
de
la
Edificación?.
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7.
¿Cómo
funcionan
las
centrales
termosolares?.
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AGUA CALIENTE SANITARIA.
Una parte importante del consumo del hogar es la producción de agua caliente, esta
función se puede obtener directamente de la caldera, que además proporciona
calefacción a la vivienda, o con un aparato exclusivo como un “calentador” o un termo.
Debemos tener en cuenta el recorrido que debe hacer el agua desde que la calentamos
hasta que la consumimos, las tuberías por las que transcurren deben estar muy bien
aisladas para que se pierda la menor cantidad de calor posible, pero por muy bueno que
sea el aislante, al final se producen pérdidas y cuanto más largo sea el recorrido, más
pérdidas se producen, por lo que a la hora de elegir la ubicación del equipo generador de
agua caliente, debemos decidirnos por el más próximo al punto de máximo consumo,
generalmente nos referimos al cuarto de baño, ya que el consumo medio en litros se
estima en: lavabo 6 litros, ducha 45 litros, bañera mediana 140 litros, bidé 6 litros y
fregadero 20 litros.
La temperatura ideal de salida del agua caliente está entre 37ºC y 42ºC se considera ésta
debido a que así no hay que mezclarla con agua fría, puesto que contrariamente a lo que
se piensa, el agua a 40ºC ya quema y además, cada grado por encima de esta
temperatura recomendada supone un gasto energético extraordinario del orden del 6%.
En el caso de depósitos de acumulación, el termostato hay que regularlo entre 55ºC y
60ºC, ya que temperaturas más bajas, favorecerían el desarrollo de bacterias y más altas
la formación de cal .
Otro punto importante a tener en cuenta respecto a la distancia existente entre punto de
generación y punto de consumo, es debido al calor que se pierde por el agua caliente
que no se llega a utilizar y se queda estancada en las tuberías, por lo que cuanto más
corta sea esta distancia, menores pérdidas energéticas se producirán.
8. ¿Para qué servirían los colectores solares en el techo de las casas?.
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9. ¿Por qué es importante situar el colector solar cerca de los centros de la casa que
más
consumen
agua
caliente?.
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ALGUNAS MEDIDAS DE USO COTIDIANO CONTRA EL CALENTAMIENTO
GLOBAL.
10. ¿Por qué crees que se quieren eliminar las calderas de carbón de los hogares?.
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11. ¿Crees que es una buena medida que los coches menos contaminantes paguen
menos
impuestos
y
los
más
contaminantes
paguen
más?.
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12. La medida acerca de los biocombustibles aunque se supone que entró en vigor
en septiembre de 2007 al final no ha sido así, ¿por qué crees que las petroleras se
niegan a aceptar que la gasolina el diesel incluyan biocarburantes?.
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13. ACTIVIDAD EXTRA: busca información sobre dos empresas relacionadas
con la energía solar: ABENGOA y SOLARIA.