Ficha 3 El panel solar: sus usos y beneficios
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El panel solar: sus usos y beneficios Ficha 3 La Tierra recibe 174 petavatios (que equivalen a 1 000 teravatios o a 1 000 billones de vatios) de radiación solar que se filtra desde la capa más alta de la atmósfera. Un 30% de esta radiación vuelve reflejada al espacio mientras que el 70% restante es adsorbida por las nubes, los océanos y las masas terrestres. La radiación solar emitida hacia la Tierra se puede aprovechar en forma de calor o, a través de la adsorción de la radiación, por medio de dispositivos ópticos o de otro tipo como, por ejemplo, los sistemas fotovoltaicos. La fotosíntesis, que es un proceso que transforma la energía de la luz del Sol en energía química, captura aproximadamente el 0,08% de la energía recibida. La gran cantidad de energía solar recibida anualmente por nuestro planeta equivale casi al doble de toda la energía producida por otras fuentes de energía no renovable desde que estas comenzaron a utilizarse, tales como el petróleo, el carbón, el uranio y el gas natural. El Sol, fuente de vida y origen de las demás fuentes de energía que el hombre ha utilizado desde los albores de la historia, puede satisfacer todas nuestras necesidades de energía si aprendemos cómo aprovecharla. Luces para aprender Actualmente, la energía solar es una de las fuentes de energía limpia y renovable más rentable y fiable para abastecer las demandas energéticas del planeta. Uno de sus grandes beneficios es que al utilizarla no emite gases contaminantes a la atmósfera, lo que supone una alternativa sostenible para las personas. Por otro lado, es una fuente inagotable como recurso energético. El panel solar es una aplicación eficiente de este tipo de energía. Un panel solar puede ser utilizado para producir agua caliente, por medio de colectores solares, y electricidad, por medio de paneles fotovoltaicos. © anweber - Fotolia.com 1 El panel solar: sus usos y beneficios Los paneles fotovoltaicos se componen de numerosas celdas de silicio, llamadas también células fotovoltaicas, que convierten la luz solar en electricidad. La batería de acumulación almacena la energía de los paneles, que se produce en las horas de luminosidad, para utilizarla cuando no se disponga de luz solar o en periodos prolongados de poca iluminación con el fin de proporcionar toda la energía que se necesita. La radiación solar es variable a lo largo del día y del año, por tanto, la batería es el elemento de ayuda clave para solucionar este problema, ofreciendo una disponibilidad de energía de manera uniforme durante todo el año. Aunque la utilización de estas baterías genera residuos contaminantes al acabar su vida útil, es posible reciclar al menos sus partes metálicas. Solucionar este problema es un desafío futuro, es decir, encontrar nuevas formas de acumular la energía de forma sostenible. El controlador o regulador de carga para baterías de acumulación es un equipo electrónico que tiene como función evitar las sobrecargas o descargas en las baterías de acumulación con el objetivo de prolongar su vida útil. Los colectores solares están compuestos por una placa receptora, que transforma la radiación solar en calor, y por tubos adheridos por los que circula un líquido que se calienta, y que se puede utilizar para calentar el agua o almacenarla en contenedores dentro de las viviendas o edificios. Aunque la demanda del uso de paneles solares ha aumentado y sus costos han disminuido, aún siguen siendo costosos para muchas poblaciones, que no pueden acceder a ellos, ni a sus beneficios. Es posible, y así esperamos que sea, que con el tiempo se extienda mucho más su uso, ya que significa progreso y desarrollo para comunidades que hasta el momento han estado aisladas y segregadas de muchas necesidades básicas como son la iluminación y la comunicación. Recursos web ●●Revista infantil y juvenil: www.revistadini.com/noticia/145/energia-solar--ecologica-y-rentable. html ●●Cómo se fabrica un panel solar: www.youtube.com/watch?v=XK6ylmGm74k ●●Animación flash sobre el panel solar: www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2005/04 /28/1 41558.php ●●Actividades de energía solar: http://www.solarizate.org/castellano/docencia/fichasalumnos.htm 2 Luces para aprender El inversor o convertidor, que transforma la corriente directa en corriente alterna, es otra pieza de un panel solar que permite usar la electricidad generada para hacer funcionar los aparatos electrodomésticos convencionales sin que haya que modificar los equipos. El panel solar: sus usos y beneficios Ficha 3 Objetivos ●● Conocer la energía solar como fuente de abastecimiento energético. ●● Debatir acerca de la energía solar en comparación con el uso de combustibles fósiles. ●● Aprender de forma sencilla qué es un panel solar y cómo funciona. ●● Incorporar vocabulario de las partes básicas que componen un panel solar y para qué sirven. ●● Saber diferentes usos y beneficios de un panel solar. ●● Compartir los conocimientos aprendidos con el fin de tomar conciencia de su utilidad para toda la comunidad. Metodología Es importante comentar la información sobre la energía solar y destacarla como fuente inagotable y limpia de energía. Actividad 1 Se sugiere formar pequeños grupos para elaborar el cuadro comparativo de energía solar y combustibles fósiles para poder compartir las ideas con el resto de la clase. El debate tiene como finalidad tomar conciencia de los beneficios del uso de la energía solar para los seres vivos y el medio ambiente y con ello incentivar su cuidado y permanencia en el tiempo, favoreciendo a toda la comunidad. Luces para aprender Actividad 2 Se comentará la información sobre el panel solar y sus diferentes partes aclarando dudas, y sobre el vocabulario que se desconozca antes de iniciar la actividad. Elaborar un esquema de un panel solar y describir con sus propias palabras su funcionamiento ayudará a interiorizar los conocimientos básicos del sistema de energía solar. Un grupo de alumnos se puede encargar de copiar uno de los esquemas en un papel de mayor tamaño y colocarlo en el mural de clase o de la escuela. Actividad 3 Se sugiere incluir los datos explicativos más importantes para elaborar los folletos informativos, destacando los beneficios que aporta a toda la comunidad. Con ello, se aprenderá a redactar información precisa y clara con el fin de transmitir las ideas de forma comprensible para todos. Si es posible, resultará interesante realizar varias copias para repartirlos entre los familiares de los alumnos y entre los vecinos de la escuela. Se puede agregar información del proyecto que servirá para difundir su importancia y utilidad. Tiempo estimado ●● Una sesión para comentar la información acerca de la energía solar, realizar el cuadro comparativo y proponer el debate. ●● Una sesión para debatir las ideas propuestas. ●● Parte de una sesión para comentar y aclarar dudas sobre las partes y funcionamiento del panel solar. 3 El panel solar: sus usos y beneficios ●● Parte de una sesión para realizar el esquema explicativo de un panel solar. Evaluación ●● Se sugiere realizar la evaluación a través de las actividades propuestas, registrando los comentarios y/o dudas que surjan en el debate y las ideas que sirvan para ir ajustando las acciones en clase. ●● Se observará los avances en la incorporación de los conocimientos básicos del panel solar, sus usos y beneficios, así como sus partes y funcionamiento. ●● Se verá reflejada la evaluación final de las actividades en el folleto informa­ tivo que recogerá todos sus conocimientos, elaborando ideas propias para explicar lo aprendido. Proyecto de investigación: Orientaciones ●● Esta parte del proyecto es muy adecuada para mostrar al alumno los sitios web más recomendados y la mejor manera de buscar información fiable. Documento complementario para el docente: Resumen del estado de las energías renovables en el mundo y en América Latina, con imágenes e información útil para desarrollar la actividad de investigación por países. http://www.geni.org/globalenergy/research/renewable-energy-potentialof-latin-america/el-potencial-de-america-latina-energia-renovable.pdf ●● Además, se puede aprovechar para observar el manejo que tienen los alumnos del recurso tecnológico, las dificultades de uso, el nivel de autonomía y la responsabilidad. ●● Se sugiere recurrir a la información básica contenida en la ficha de energías limpias y renovables para iniciar la investigación sobre formas alternativas de energía. ●● Para montar el panel solar, se sugiere que antes se hayan realizado todas las actividades previas de información, así como la visualización del enlace recomendado. Web recomendadas Celda solar sencilla, recomendada para los alumnos más jóvenes: http://www.ehowenespanol.com/construir-panel-solar-proyecto-cienciasninos-como_39295/ Celda solar proyecto de ciencias, descripción completa: http://solucionessolares.blogspot.com.es/2008/08/celda-solar-caseraproyecto-de-ciencias.html Tutorial para hacer un panel solar completo: http://www.comohacer.eu/especial-como-hacer-un-panel-solar2%C2%AA-parte-traduccion/ 4 Luces para aprender ●● Es necesario comprobar que la información no sea demasiado extensa y que esté acorde con el nivel de comprensión de los alumnos.
