ENERGIA SOLAR COMO ALTERNATIVA FUTURISTA

ENERGIA SOLAR COMO ALTERNATIVA FUTURISTA
TABASCA, María. MONTILLA, Angy .Tutora: Profa. Castellanos, Reina
/LFHR%ROLYDULDQR´'U&DUORV%DUD]DUWHµ%RFRQy(GR7UXMLOOR
RESUMEN
/RVFDPELRVSURGXFLGRVHQHOPHGLRDPELHQWHFDXVDGRVSRUORVHIHFWRVQDWXUDOHV\ORV
FDPELRVSURGXFLGRVSRUHOKRPEUHGHIRUHVWDFLyQFRQWDPLQDFLyQGHWHULRURGHOHFRVLVWHPD
RFDVLRQDURQTXHORVVLVWHPDVHOpFWULFRVFRODSVDURQSRUIDOWDGHDJXDHQODVUHSUHVDQXHVWUD
SDUURTXLDHVWiVRPHWLGDDFRQVWDQWHUDFLRQDPLHQWRHVSRUHOORTXHWRPDPRVXQDQXHYD
DOWHUQDWLYDGHHQHUJtD\HVWiHVODHQHUJtDVRODU(OREMHWLYRGHHVWHWUDEDMRHVHODERUDU
XQGLVSRVLWLYRHOpFWULFRTXHSHUPLWDODWUDQVIRUPDFLyQGHHQHUJtDVRODUDHQHUJtDHOpFWULFD
FRPRDOWHUQDWLYDDODSUREOHPiWLFDGHOUD]RQDPLHQWRGHODOX]HOFXDOHVWiIRUPDGRSRU
XQSDQHOVRODUKHFKRGHFHOGDVIRUPDGRGHFLOLFLRODFXDOHVFDSD]GHFRQYHUWLUODHQHUJtD
VRODUHQHOHFWULFLGDGXQGLRGRGHFLOLFLRHOFXDOVXIXQFLyQHVGHQRUHWRUQDUODFRUULHQWH
XQDEDWHUtDUHFDUJDEOHODFXDOSHUPLWHDOPDFHQDUODHQHUJtDFDSWDGDSRUHOSDQHOVRODU
OiPSDUDVFDEOHV\WHUPLQDOHVORVFXDOHVVHHQFDUJDQGHGLVWULEXLUODFRUULHQWHHOpFWULFD\
JHQHUDUOX]HQORVERPELOORVHOSDQHOVRODUWLHQHXQDVGLPHQVLRQHVGHPW[PWFRQ
XQDFDSDFLGDGGHZDWLRVFDSD]GHDOLPHQWDUDERPELOORVDKRUUDGRUHVGHZDWLRV
HVWRSHUPLWHLOXPLQDUXQDFDVDDXQEDMRSUHFLR6HORJUyODFRQYHUVLyQGHHQHUJtDVRODUD
HQHUJtDHOpFWULFDHVWDHVXQDHQHUJtDOLPSLDTXHQRFRQWDPLQDHODPELHQWHHFRQyPLFD
GHIiFLOFRQVWUXFFLyQ\EDMR0DQWHQLPLHQWR
Palabras clave: Energía, panel, futurista, solar, alternativa, electricidad.
INTRODUCCIÓN
9LYLPRVHQFRQÀLFWRFRQHOPHGLRDPELHQWHHVGHFLUHQWUHHOPHGLRQDWXUDOODQDWXUDOH]D
\HOPHGLRDUWL¿FLDORFRQVWUXLGR&RPRHVSHFLH
DYDQ]DPRVFDGDYH]PiVHQORViPELWRVGHO
PHGLRQDWXUDOVHOYDVERVTXHVPRQWDxDVUtRV
\PDUHVFRORFDPRVHQHOORVQXHVWURKiELWDW
DXWRSLVWDVUHSUHVDVH[SORWDFLRQHVPLQHUDOHV
\HQHUJpWLFDVH[SORWDFLRQHVDJUtFRODV\WRGR
WLSRGHHGL¿FDFLRQHVLQFOX\HQGRODVLQGXVWULDOHV
FRQVXGRVLVGHFRQWDPLQDFLyQ
&RPRYHPRVHODXPHQWRGHODKXPDQLGDGSURGXFHFRQWDPLQDFLyQGHOPHGLRDPELHQWH SRU GHVHFKRV GH SURGXFFLyQ \ FRQVXPR
afectando destinos e intereses de todos los
SDtVHV RULJLQDQGR FRQ HOORV FDPELRV HQ HO
FOLPDHQHOFLFORKLGUROyJLFRDXPHQWDODWHPSHUDWXUD\GLVPLQX\HHOJUDGRGHKXPHGDG(Q
HVWDFLUFXQVWDQFLDVVHUHÀHMDODLQWHUDFFLyQGH
ORVIHQyPHQRV\HQWUHHOORVORVQHJDWLYRVTXH
GHWHULRUDQHOPHGLRDPELHQWH
6DEHPRVTXHORVSUREOHPDVDPELHQWDOHV
WUDHQFRPRFRQVHFXHQFLDODHVFDVH]GHODJXD
GHELGRDOFDOHQWDPLHQWRGHODWLHUUDODVWDODVLQGLVFULPLQDGDVODVTXHPDVIHQyPHQRVDPELHQWDOHVHQWUHRWURVDIHFWDQGRSULQFLSDOPHQWHODV
FXHQFDVKLGURJUi¿FDVTXHKDQEDMDGRGHQLYHO
FRQWULEX\HQGRDGLVPLQXLUODHQHUJtDHOpFWULFD
/R FRPSOHMR GH HVWD UHDOLGDG HV TXH OD
LGHDGHODVLPSOHFRQVHUYDFLyQGHODQDWXUDOH]D
\D QR SXHGH VHU DGPLWLGD FRPR OD UHVSXHVWD
DQWH HVWH DYDQFH SUiFWLFDPHQWH LUUHIUHQDEOH
TXHKDFHPRVVREUHHOPHGLRQDWXUDO3RUHVWR
HO SODQWHDPLHQWR GHO SUREOHPD VH FHQWUD HQ
TXH OD FDSDFLGDG TXH WLHQH 9HQH]XHOD SDUD
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JHQHUDUHOHFWULFLGDGHVGHPHJDYDWLRV
0ZGHSRWHQFLD6HJ~Q5REHUW&KDFLQOtGHU
GHQHJRFLRVHQ*HQHUDO(OHFWULF(*GH9HQH]XHODORLGHDOVHUtDTXHGHODOGHHVD
capacidad instalada provenga de una fuente
OLPSLDFRPRODHQHUJtDHyOLFDHQHUJtDVRODUR
JHQHUDGDFRQUHFXUVRVUHQRYDEOHV$FWXDOPHQWHPiVGHOGHODHQHUJtDHOpFWULFDQDFLRQDO
proviene de plantas hidroeléctricas. La caída
GHOQLYHOGHDJXDGHORVHPEDOVHVTXHVLUYHQ
a estas instalaciones es en parte una de las
FDXVDVTXHKDQSURGXFLGRODLUUHJXODULGDGGHO
servicio eléctrico en todo el país. Debido a estos
SUREOHPDVORVHVWDGRVDQGLQRVDWUDYLHVDQXQ
Gp¿FLWGHVXPLQLVWURGHHOHFWULFLGDG\DTXHODV
OtQHDV GH WUDQVPLVLyQ HVWiQ UHSOHWDV ODV VXE
HVWDFLRQHVIXQFLRQDQDWRGDFDSDFLGDGVLXQD
TXHGDIXHUDGHUHGQRKD\IRUPDGHUHSRQHU
ODIDOWDQWH\VHSURGXFHODVIDOODVGHVXPLQLVWUR
(VSRUHOORTXHHQ0RVTXH\0XQLFLSLR%RFRQy
(VWDGR7UXMLOORHOUDFLRQDPLHQWRVHKDFRQYHUtido en una parte integral de la rutina cotidiana
TXHDIHFWDDKRJDUHV\FRPHUFLR1RVRORWLHQH
TXH DUUHJODUVH OD OX] GXUDQWH ODV KRUDV SLFR
VLQRTXHHOHUUiWLFRVXPLQLVWURWDPELpQVLJQL¿FD
TXH PXFKRV DSDUDWRV \ PiTXLQDV WHUPLQDQ
sufriendo defectos.
(QHVWHRUGHQGHLGHDVHQODLQYHVWLJDFLyQ
VHHODERUyXQGLVHxRFRQXQSDQHOVRODUFRPR
DOWHUQDWLYDGHVROXFLyQDOSUREOHPDHOpFWULFRHQ
0RVTXH\%RFRQyGHOHVWDGR7UXMLOORSRUHVWD
UD]yQVHIRUPXODQODVVLJXLHQWHVLQWHUURJDQWHV
¢&yPRGLVHxDUXQSURWRWLSRGHXQGLVSRVLWLYRTXHWUDQVIRUPHODHQHUJtDVRODUHQHQHUJtD
HOpFWULFDXWLOL]DQGRXQSDQHOVRODU"
¢3RU TXp FRQVWUXLU XQ SURWRWLSR GH XQ
GLVSRVLWLYRHOpFWULFRTXHWUDQVIRUPHODHQHUJtD
solar en energía eléctrica utilizando un panel
VRODU"
¢(VQHFHVDULRPRVWUDUHOIXQFLRQDPLHQWRGHOSURWRWLSRGHXQGLVSRVLWLYRTXHWUDQVIRUPH
ODHQHUJtDVRODUHQHQHUJtDHOpFWULFD"
6iQFKH] \ )HUUHLUD ,GHDURQ XQD
celda solar para generar electricidad, realizada
en el instituto universitario de tecnología SanWLDJR0DULxR([WHQVLyQ%DULQDV&RQVLVWHHQXQ
/ 33
GLVSRVLWLYRTXHFRQYLHUWHODHQHUJtDOXPtQLFDGHO
VROHQHOHFWULFLGDGXVDUiQR[LGRFXSURVRDOJXQRVGHHVWRVJDQDQVX¿FLHQWHHQHUJtDFRPR
SDUDSDVDUGHXQQLYHOGHHQHUJtD8RUELWDD
otro y se convierten en electrones libres, se
PXHYHQ SRU HO DJXD VDODGD OXHJR YDQ D ODV
ODPLQDVGHFREUHSRUHOFDEOHOOHJDQDOLQVWUXPHQWRGHPHGLFLyQRUHVLVWHQFLD\YXHOYHQDO
R[LGR FXSURVR SURGXFLHQGR GH HVWD PDQHUD
energía eléctrica.
'HODPLVPDPDQHUD*DOODUGR(Q
VXWUDEDMRHVSHFLDOGHJUDGRHQOD8QLYHUVLGDG
GHO=XOLD/8=WLWXODGR³'LVHxRGHXQ6LVWHPD
)RWRYROWDLFR SDUD HO DPEXODWRULR UXUDO &RURMR
GHO0XQLFLSLR3iH]GHO(VWDGR=XOLD(OSURSysito de este trabajo fue el diseño de una celda
fotovoltaica para ser instalada en un centro
GH VDOXG TXH DWLHQGH SDFLHQWHV DO GtD HQ
HO 0XQLFLSLR 3iH] GHO (VWDGR =XOLD EDMR XQ
PRGHOR GH LQYHVWLJDFLyQ DSOLFDGD 'HQWUR GH
VXVFRQFOXVLRQHVH[SUHVDTXHJUDFLDVDHVWH
VLVWHPDHODPEXODWRULRFXHQWDFRQODVX¿FLHQWH
HOHFWULFLGDGIXQGDPHQWDOSDUDODXWLOL]DFLyQGH
HTXLSRVFRPROiPSDUDVJLQHFROyJLFDVHVWHULOL]DGRUHVDLUHVDFRQGLFLRQDGRVFRPSXWDGRUDV
$GHPiVWRGRVORVEHQH¿FLRVTXHJHQHUHHVWH
SURJUDPDLUiQHQSURGHODVDOXG\HOELHQHVWDU
de la localidad.
(O\EUHWW\:LOOLDP$6XiUH],QGLFDQ
TXHOD(QHUJtDXQDGHODVQRFLRQHVIXQGDPHQWDOHVGHODItVLFDHVWiUHSUHVHQWDGDHQHOFRQcepto de la energía, pues, los físicos no saben
PX\ ELHQ OR TXH HV OD HQHUJtD HQ FXDQWR DO
FRQRFLPLHQWRGHVXFRQVWLWXFLyQQRFRQRFHQVX
DXWHQWLFDQDWXUDOH]D3DUDYHUTXHHVODHQHUJtD
ODWUDWDUHPRVGHYLQFXODUFRQORVSURFHVRVGH
WUDQVIRUPDFLyQRFDPELR\VXFRQVHUYDFLyQHQ
WpUPLQRVGHFDQWLGDGSXGLHQGRGHFLUVHTXH
La energía es una propiedad o atributo de
ORVFXHUSRVRVLVWHPDVPDWHULDOHVHQYLUWXGGH
OD FXDO HVWRV VRQ FDSDFHV GH WUDQVIRUPDUVH
PRGL¿FDQGRVXFRQGLFLyQRHVWDGRDVtFRPR
actuar sobre otros, originando en ellos procesos
GHWUDQVIRUPDFLyQ
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/DVSULQFLSDOHV)XHQWHVGH(QHUJtDVRQ
‡ /DHQHUJtDHyOLFD
‡ La energía solar.
‡ /DHQHUJtDDWyPLFD
‡ /DHQHUJtDTXtPLFD
‡ /DHQHUJtDGHODELRPDVD
‡ /DHQHUJtDWpUPLFD
‡ La energía radiante.
‡ La energía hidroeléctrica.
/DHQHUJtDVRODU3URYLHQHGHOVROKDFH
SRVLEOHHOFUHFLPLHQWRGHODVSODQWDVODVFXDOHV
pueden realizar el proceso de la fotosíntesis.
/RViUEROHVDOFUHFHUVXPLQLVWUDQPDGHUDFX\D
HQHUJtDHVDSURYHFKDGDFRPRIXHQWHGHFDORU
Las celdas solares son dispositivos capaces
GH WUDQVIRUPDU OD HQHUJtD VRODU HQ HQHUJtD
eléctrica. Ellas tienen gran uso en los satélites
DUWL¿FLDOHVFRQHOREMHWLYRGHFDUJDUODVEDWHUtDVTXtPLFDVFRQODVFXDOHVVHVDWLVIDFHQODV
necesidades de electricidad.
*XVWDYR 3LxDWH HQ OD UHYLVWD OD
/X]GHO$/%$GHVFULEHTXHHOVROHVHOFHQWUR
GHQXHVWURVLVWHPDVRODU\WRGRVORVSODQHWDV
JLUDQHQWRUQRDpO(VODHVWUHOODPiVFHUFDQD
DODWLHUUD\VLQGXGDODIXHQWHGHHQHUJtDPiV
VHJXUDHLQDJRWDEOHTXHH[LVWH\SHUPLWHQXHVWUDH[LVWHQFLD3RUHVRHVQHFHVDULRFRQRFHU
VXV ERQGDGHV HQHUJpWLFDV FRQ GHWHQLPLHQWR
DVtFRPRVXHVWUXFWXUD\FRPSRVLFLyQFRQHO
¿Q GH XWLOL]DU HVWDV DSOLFDFLRQHV SDUD HO GHVDUUROORGHODVHQHUJtDV\ODSUHVHUYDFLyQGH
QXHVWURDPELHQWHGHHVWDPDQHUDHVWDUtDPRV
HQHOFDPLQRDFHUWDGRGHODOXFKDPXQGLDOSDUD
ODDSOLFDFLyQGHODVHQHUJtDVUHQRYDEOHV\OD
FRQVHUYDFLyQGHOSODQHWD
(O PLVPR DXWRU VHxDOD TXH HO VRO HV OD
HVWUHOODGHOVLVWHPDSODQHWDULRPiVFHUFDQDD
ODWLHUUD\HODVWURFRQPD\RUEULOORDSDUHQWH6X
SUHVHQFLDRDXVHQFLDHQHOFLHORGHWHUPLQDQ
UHVSHFWLYDPHQWHHOGtD\ODQRFKH/DHQHUJtD
radiada por el sol es aprovechada por los
VHUHV IRWRVLQWpWLFRV TXH FRQVWLWX\HQ OD EDVH
GHODFDGHQDDOLPHQWDULDVLHQGRDVtODSULQFLSDO
IXHQWHGHHQHUJtDGHODYLGD7DPELpQDSRUWD
ODHQHUJtDTXHPDQWLHQHHQIXQFLRQDPLHQWRORV
SURFHVRVGLQiPLFRV(OVROMXQWRFRQODWLHUUD
\WRGRVORVFXHUSRVFHOHVWHVTXHRUELWDQDVX
DOUHGHGRUIRUPDQHOVLVWHPDVRODU
(OVROH[LVWHKDFHPLOORQHVGHDxRV
\ VH FUHH TXH VHJXLUi YLYLHQGR GXUDQWH XQ
SHULRGRVLPLODU$OLJXDOTXHODPD\RUtDGHODV
HVWUHOODVHOVROVHFRPSRQHGHGHKLGURJHQR\GHKHOLR(OGHORViWRPRV
SUHVHQWHVVRQGHKLGUyJHQR
/D UDGLDFLyQ TXH HPLWH HQ GLIHUHQWHV
direcciones es el producto de las reacciones
QXFOHDUHVFRUUHVSRQGLHQWHVDOOODPDGRHVSHFWUR
HOHFWURPDJQpWLFR FRQVWLWXLGR SRU IRWRQHV GH
GLIHUHQWHVFDUDFWHUtVWLFDVFRPRVRQORVUD\RV
JDPPDVUD\RVXOWUDYLROHWDVOX]YLVLEOHUD\RV
infrarrojos y ondas de radio. La cantidad total
GHHQHUJtDHPLWLGDSRUHOVROHQIRUPDGHUDGLDFLyQHVEDVWDQWHFRQVWDQWH\QRYDUtDPiVTXH
XQDVSRFDVGpFLPDVGHHQYDULRVGtDV(VWD
energía se genera en las profundidades del sol.
/RVUD\RVVRODUHVHVWiQFRPSXHVWRVSRU
GLPLQXWDVSDUWtFXODVOODPDGDVIRWRQHVTXHYLDMDQDODYHORFLGDGGHODOX]8QUD\RGHVROWDUGD
DSUR[LPDGDPHQWHPLQXWRVHQOOHJDUDQXHVWUR
SODQHWDODFXDOVHHQFXHQWUDDPLOORQHVGH
NLOyPHWURVGHGLVWDQFLDGHOVRO
*XVWDYR 3LxDWH (Q OD UHYLVWD OD
OX]GHO$/%$LQGLFDTXHHVHOOXJDUGRQGHVH
SURGXFHODIXVLyQWHUPRQXFOHDU\VXH[WHQVLyQ
HVDSUR[LPDGDPHQWHODFXDUWDSDUWHGHODHVtructura interna del sol.
Panel Solar
(VXQPRGXORTXHDSURYHFKDODHQHUJtD
GHODUDGLDFLyQVRODU(OWpUPLQRFRPSUHQGHORV
paneles fotovoltaicos utilizados para generar
HOHFWULFLGDG 6HJ~Q %DOEXHQD ³OD
HQHUJtD SURGXFLGD SRU OD UDGLDFLyQ VRODU VH
UHQXHYDGHIRUPDFRQWLQXDHVLQDJRWDEOH\QR
SURGXFHGDxRVDOPHGLRDPELHQWH´/RVSDQHOHV
VRODUHVHVWiQIRUPDGRVSRUQXPHURVDVFHOGDV
TXH FRQYLHUWHQ OD HQHUJtD VRODU HQ HQHUJtD
eléctrica. Estas celdas dependen del efecto
IRWRYROWDLFRSDUDWUDQVIRUPDUODHQHUJtDGHOVRO
\KDFHUTXHXQDFRUULHQWHSDVHHQWUHGRVSODFDV
con cargas eléctricas opuestas.
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3RURWUDSDUWH)DUDJJL$¿UPD
TXHFDGDFHOGDVRODUDSRUWDXQDFDQWLGDGUHODWLYDPHQWHSHTXHxDGHHQHUJtDPXFKDVGHpVWDV
UHSDUWLGDVHQXQiUHDJUDQGHSXHGHQSURYHHU
VX¿FLHQWHHQHUJtDFRPRSDUDVHU~WLOHV3DUD
REWHQHUODPD\RUFDQWLGDGGHHQHUJtDODVFHOGDVVRODUHVGHEHQDSXQWDUGLUHFWDPHQWHDOVRO
Batería Acumulador de Energía
8Q DFXPXODGRU HV XQ DSDUDWR FDSD] GH
retener cierta cantidad de energía, en su inteULRU VXPLQLVWUDUOD H[WHUQDPHQWH \ HPSOHDUOD
cuando la necesite.
$Vt/DERXUHW6HxDODTXHXQD
EDWHUtDHVWiIRUPDGDSRUYDULRVDFXPXODGRUHV
\SXHGHVHUiFLGDRDOFDOLQDHQIXQFLyQGHOD
naturaleza de electrolito.
PHQWH(QHUJtD6RODUFRPR$OWHUQDWLYD)XWXULVWD
donde se busca la disponibilidad de energías
renovables.
$Vt PLVPR ORV SDQHOHV VRODUHV SXHGHQ
VHUXWLOL]DGRVFRPRVXSHU¿FLHVFDSWDGRUDVGH
energía solar en tejados de viviendas, azoteas,
entre otras.
'H OD PLVPD PDQHUD ORV SDQHOHV VRODUHVDOPDFHQDQODHQHUJtDHQEDWHUtDSDUDORV
PRPHQWRVHQTXHQRKD\OX]3RURWUDSDUWH
la energía producida por los paneles solares
HVVHJXUDODFDQWLGDGGHKRUDVGHOVROGLUHFWR
TXH UHFLEHQ ORV SDQHOHV VH SXHGH VDEHU FRQ
UHODWLYDH[DFWLWXGJUDFLDVDODVWDEODVFOLPDWROyJLFDVORFDOHV
‡
Regulador
El proceso de carga de las baterías debe
VHU FRQWURODGR .DWLXVND &DUUDVTXHO 0HQD
HQ OD UHYLVWD OD OX] GHO$/%$ DxDGH
TXHSDUDHVRVHFXHQWDFRQXQHTXLSRHOpFWULFR
OODPDGRUHJXODGRU&XDQGRODVFDUJDVGHODV
EDWHUtDVGLVPLQX\HQHOUHJXODGRUSHUPLWHTXH
ODFRUULHQWHGHORVPyGXORVÀX\DKDFLDODVEDWHUtDVSDUDYROYHUODVDFDUJDUSHURXQDYH]TXH
HOORV DOFDQ]DQ VX YDORU Pi[LPR HO UHJXODGRU
LQWHUUXPSHHVHÀXMR
Convertidor. DC/AC
La energía eléctrica proveniente de las
EDWHUtDVHVFRUULHQWHFRQWLQXD'&VLQHPEDUJRODPD\RUtDGHORVDUWHIDFWRVHOpFWULFRVGH
XVRGLDULRHVWiQGLVHxDGRVRDGDSWDGRVSDUD
FRUULHQWH DOWHUQD $& /D DXWRUD PHQFLQDGD
FRQ¿UPDTXHHOFRQYHUWLGRU'&$&HVXQHTXLSR
HOpFWULFRTXHWUDQVIRUPDODFRUULHQWHFRQWLQXD
en corriente alterna.
(O PLVPR VH MXVWL¿FD FRQ DQiOLVLV GH OD
VROXFLyQ FRQYHQFLRQDO \ HOHFWUL¿FDFLyQ UXUDO
\D TXH SURSRQH EiVLFDPHQWH RIUHFHU XQD
DOWHUQDWLYD GHVROXFLyQ DORVKDELWDQWHV GHOD
3DUURTXLD0RVTXH\0XQLFLSLR%RFRQy(VWDGR
7UXMLOOR GHELGR D ODV LQWHUUXSFLRQHV GHO ÀXLGR
HOpFWULFR(VWHSUR\HFWRVHKDOODPDGRLQLFLDO-
/ 35
‡
‡
‡
Objetivo general
(ODERUDUXQGLVSRVLWLYRHOpFWULFRTXHSHUPLWD OD WUDQVIRUPDFLyQ GH HQHUJtD VRODU
HQ HQHUJtD HOpFWULFD FRPR DOWHUQDWLYD D
ODSUREOHPiWLFDGHOUD]RQDPLHQWRGHOX]
2EMHWLYRVHVSHFt¿FRV
Diseñar un prototipo de un dispositivo elécWULFR TXH WUDQVIRUPH OD HQHUJtD VRODU HQ
energía eléctrica utilizando un panel solar
Construir un prototipo de un dispositivo
HOpFWULFRTXHWUDQVIRUPHODHQHUJtDVRODU
en energía eléctrica utilizando un panel
solar.
0RVWUDUHOIXQFLRQDPLHQWRGHOSURWRWLSRGH
XQGLVSRVLWLYRHOpFWULFRTXHWUDQVIRUPHOD
energía solar en energía eléctrica.
MATERIALES Y MÉTODOS
Delimitación
(VWDLQYHVWLJDFLyQIXHUHDOL]DGDHQHOOLFHR
Bolivariano Dr. Carlos Barazarte ubicado en el
VHFWRUFXDWURHVTXLQDVHQODSDUURTXLD0RVTXH\
GHOPXQLFLSLR%RFRQyFRQXQDGLVWDQFLDDOD
FDSLWDOGHO0XQLFLSLR%RFRQyGH.PVXDOWLWXG
HVGHPVQP3LVRWpUPLFRWHPSODGRVX
WHPSHUDWXUDHVGHžVXVFRRUGHQDGDVž
¶´ž¶´ORQJLWXG2HVWHž¶´
ž ¶ ´ ODWLWXG 1RUWH SRU HO 1RUWH OLPLWD
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FRQ OD SDUURTXLD 6DQ 0LJXHO SRU HO 6XU FRQ
OD SDUURTXLD *XDUDPDFDO SRU HO (VWH FRQ OD
SDUURTXLD$\DFXFKR\SRUHO2HVWHFRQODSDUURTXLDHO&DUPHQ6XVXSHU¿FLHHVGH.P
FRQXQDSREODFLyQGHKDELWDQWHVVHJ~Q
FHQVR
Tipo de Investigación
6HJ~Q -DFTXHOLQH +XUWDGR SDJ OD LQYHVWLJDFLyQ HV 3UR\HFWLYD \D
TXH HVWD LQWHQWD SURSRQHU VROXFLRQHV D XQD
VLWXDFLyQGHWHUPLQDGDDSDUWLUGHXQSURFHVR
SUHYLRGHLQGDJDFLyQ'HQWURGHHVWDFDWHJRUtD
HQWUDQORVSUR\HFWRVIDFWLEOHVDVtFRPRWRGDV
OD LQYHVWLJDFLRQHV TXH FRQOOHYDQ DO GLVHxR
\ FUHDFLyQ GH DOJR FRQ EDVH HQ XQ SURFHVR
investigativo. En este sentido, la presente inYHVWLJDFLyQSURSRQHXQPRGHORDOWHUQDWLYRGH
HQHUJtDSDUDHOFRQVXPRKXPDQRUD]yQSRU
ODFXDOTXHGDHQPDUFDGDGHQWURGHHVWHWLSR
GHLQYHVWLJDFLyQ
Diseño de investigación
(O GLVHxR GH OD LQYHVWLJDFLyQ VH RFXSD
SUHFLVDPHQWH GH SURSRUFLRQDU XQ PRGHOR GH
YHUL¿FDFLyQTXHSHUPLWDFRQWUDVWDUKHFKRVFRQ
WHRUtDV\VXIRUPDHVODGHXQDHVWUDWHJLDR
SODQ JHQHUDO TXH GHWHUPLQD ODV RSHUDFLRQHV
necesarias para hacerlo. En la presente invesWLJDFLyQHOGLVHxRHVGHFDPSR\DTXHORV
GDWRVGHLQWHUpVVHUHFRJHQHQIRUPDGLUHFWDGH
ODUHDOLGDGPHGLDQWHHOWUDEDMRFRQFUHWRGHOLQYHVWLJDGRU\VXHTXLSR(VWRVGDWRVREWHQLGRV
GLUHFWDPHQWHGHODH[SHULHQFLDHPStULFDVRQ
OODPDGRVSULPDULRVGHQRPLQDFLyQTXHDOXGHDO
KHFKRGHTXHVRQGDWRVGHSULPHUDPDQRRULJLQDOHVSURGXFWRGHODLQYHVWLJDFLyQHQFXUVR
VLQLQWHUPHGLDFLyQGHQLQJXQDQDWXUDOH]D
Procedimiento
6HSURFHGLyDPRQWDUHOVLVWHPDIRWRYROWDLFRHOFXDOHVWiIRUPDGRSRUXQSDQHOVRODU
GHPW;PWFRQXQDFDSDFLGDGGH
ZDWLRVGHFDUJDSDUDXQFRQVXPRGH
KRUDVSRUGtDXQPHWURGHFDEOHGHEDMDSpUGLGDGHFRQVXPRFRORUURMRXQPHWURGHFDEOH
GHEDMDSpUGLGDGHFRQVXPRFRORUQHJURWUHV
DGDSWDGRUHV R HPSDOPH GRV SRUWD IXVLEOHV
FRQVXFRUUHVSRQGLHQWHIXVLEOHGHDPSHULRV
XQDEDWHUtDUHFDUJDEOHGHY$PSHUFXDWUROXPLQDULDVXQLQWHUUXSWRUGRVOiPLQDVGH
DQLPHGRVWHUPLQDOHVKHPEUDJUDSDVWHLSH
QHJUR\VLOLFyQOtTXLGR\HQEDUUD
3ULPHURVHLGHQWL¿FDODSRODULGDGHQHO
SDQHO VRODU HO WHUPLQDO SRVLWLYR HVWi FRQ
HO FDEOH URMR \ HO WHUPLQDO QHJDWLYR FRQ HO
FDEOHQHJUR6HSLFyHOFDEOHGHOSRUWDIXVLEOH
FRQXQDSLTXHWDVHJXLGDPHQWHVHSHODURQORV
FDEOHVGHORVSRUWDIXVLEOHDSUR[LPDGDPHQWH
FPSDUDUHDOL]DUHPSDOPH
8QD YH] FRQRFLGDV ODV SRODULGDGHV GHO
SDQHOVHFRORFDURQODVGRVOiPLQDVGHDQLPH
VREUHODPHVDGHWUDEDMR6H¿MDURQFRQJUDSDV
ORVFDEOHVGHOSDQHOOXHJRVHHPSDOPDURQDO
WHUPLQDOSOiVWLFRDWRUQLOODEOHSRUXQH[WUHPR
DORWURH[WUHPRVHOHFRQHFWyXQGLRGRSRUHO
FiWRGRRWHUPLQDOQHJDWLYRHOiQRGRGHOGLRGR
VHUHFRQRFHSRUTXHHVWiLGHQWL¿FDGRSRUXQD
UD\DRIUDQMDHVWHH[WUHPRGHOGLRGROODPDGR
iQRGR R WHUPLQDO SRVLWLYR VH FRQHFWD DO
FDEOHGHOSRUWDIXVLEOHSI\pVWHDOWHUPLQDO
rojo de la batería, el cable negro se conecta
GHOWHUPLQDOQHJURGHODFHOGDKDVWDHOWHUPLQDO
negro de la batería.
(VPX\LPSRUWDQWHUHVSHWDUODSRODULGDG
\DTXHVLQRVHKDFHVHGDxDUtDHOHTXLSRHO
GLRGRVHVROGyXWLOL]DQGRXQFDXWtQ\HVWDxR
'HOWHUPLQDOSRVLWLYRVHFRQHFWDWHUPLQDOHV
SOiVWLFRV DWRUQLOODEOHV SDUD HPSDOPDU pVWH
FDEOHSRVLWLYRVHFRQHFWDDXQSRUWDIXVLEOH
SI\pVWHDXQLQWHUUXSWRUSDUDHQFHQGHUR
DSDJDUHOFLUFXLWRTXHDOLPHQWDORVERPELOORV
ODFDVD\DPEXODWRULR(OWHUPLQDOQHJDWLYRGH
la batería se conecta al cable negro y éste
DO FLUFXLWR GH OD OXPLQDULD7RGR HO FLUFXLWR GH
LOXPLQDFLyQ VH FRQHFWD HQ SDUDOHOR FRPR OD
celda fotovoltaica convierte la energía solar en
energía eléctrica en DC, todo el circuito eléctrico
HVWiIRUPDGRSRUFRUULHQWHFRQWLQXD'&
Tabasca María y Montilla Angy. Energía solar... Creando REVISTA CIENTÍFICA JUVENIL. Mérida-Venezuela. ISSN 1316-9505 Vol. XI-X (2010-2011): 32-38
RESULTADOS Y ANALASIS
Diseño del dispositivo
^t
D.
W͘^͘
+
-
F1
+
F2
+
-
B
L1
L2
L3
L4
/(<(1'$
363DQHOVRODU
''LRGR
)3ULPHUIXVLEOH
%%DQFRGHEDWHUtD
)6HJXQGRIXVLEOH
6:6ZLWKRLQWHUUXSWRU
////OXPLQDULDV
(OVLVWHPDIRWRYROWDLFRHVWiIRUPDGRSRU
ORVVLJXLHQWHVFRPSRQHQWHVXQDFHOGDRSDQHO
VRODUGHPW[PWFRQXQDFDSDFLGDGGH
ZDWLRVHOWLHPSRGHODGXUDFLyQGHSHQGH
GHOEDQFRGHEDWHUtDVDPD\RUFDSDFLGDGGH
DOPDFHQDMHRFDUJDGHODEDWHUtDWLHQHPD\RU
GXUDELOLGDG HQ HVWH FDVR WLHQH XQ WLHPSR
SURPHGLRGHKRUDVSDUDXQDFDSDFLGDGGH
ERPELOORV GH ZDWLRV GLRGR IXVLEOHV GH
DPSHULRVFRQVXSRUWDIXVLEOHLQWHUUXSWRU
EDWHULD UHFDUJDEOH GH YROWLRV DPSHU
SDUD XQD FDSDFLGDG GH ZDWLRV PW GH
FDEOHQHJUR\PWGHFDEOHURMR1žJUDSDV
OXPLQDULDSRVWHV\WHUPLQDOHVPHWiOLFRV\SODVWLFRV6HDUPyHOFLUFXLWRHOpFWULFR\VHREWXYR
HOVLJXLHQWHUHVXOWDGRFXDQGRORVUD\RVGHOVRO
LQFLGHQVREUHODVXSHU¿FLHGHODFpOXODRFHOGD
VHOLEHUDQHOHFWURQHVGHORViWRPRVGHOVHPLconductor. Estos electrones son capturados por
XQFRQGXFWRUHOpFWULFRH[WHUQRUHVXOWDQGRXQD
corriente eléctrica. La corriente eléctrica pro-
GXFWRGHODLQWHUDFFLyQGHIRWRQHV\HOHFWURQHV
HVGHWLSRFRQWLQXDOXHJRpVWDVHDOPDFHQDHQ
HOEDQFRGHEDWHUtDV\ODHQHUJtDXQDYH]DOPDcenada en la batería, es distribuida al circuito
GHLOXPLQDFLyQHVWRVHSXGRGHPRVWUDU\DTXH
ORVERPELOORVVHHQFHQGLHURQGDQGROX]\VH
FDUJyODEDWHUtDUHFDUJDEOHHVGHFLUTXHHVWD
energía si funciona generando una vía alterna
de energía eléctrica.
(OFRVWRGHODHOHFWULFLGDGTXHDFWXDOPHQWH
XWLOL]DPRV HV DOWR QR VROR HFRQyPLFDPHQWH
VLQRSRUHOGDxRTXHOHFDXVDDQXHVWURDPELHQWHHQUHDOLGDGHVPXFKRSRUHVWDUD]yQ
VHSURSRQHTXHXWLOLFHPRVHOVLVWHPDIRWRYROWDLFR\DTXHOD~QLFDLQYHUVLyQTXHVHKDFHHV
ODLQLFLDO\ORPiVLPSRUWDQWHGHWRGRHVTXH
HV XQD HQHUJtD OLPSLD R FRPR WDPELpQ VH OH
OODPD HQHUJtD YHUGH \D TXH QR FRQWDPLQD HO
DPELHQWH
Tabasca María y Montilla Angy. Energía solar... Creando REVISTA CIENTÍFICA JUVENIL. Mérida-Venezuela. ISSN 1316-9505 Vol. XI-X (2010-2011): 32-38
CONCLUSIONES
‡
‡
‡
6HGLVHxyXQSURWRWLSRGHXQGLVSRVLWLYR
HOpFWULFRTXHWUDQVIRUPDODHQHUJtDVRODU
en energía eléctrica, utilizando un panel
VRODUFRPRPHGLRGHFRQYHUVLyQGHHQHUJtD(OSURWRWLSRFRQVLVWHHQSDQHOVRODU
IRUPDGRSRUFHOGDVIRWRYROWDLFDVGLRGR
IXVLEOHVGHDPSHULRV6ZLWKRLQWHUUXSWRU EDWHUtD GH YROWLRV DPSHU
FRQXQDFDSDFLGDGZDWLRVOXPLQDULDV
\PRWRUGH'&
6H ORJUy OD FRQVWUXFFLyQ GH XQ SURWRWLSR
GHXQGLVSRVLWLYRHOpFWULFRTXHWUDQVIRUPH
la energía solar en energía eléctrica utilizando un panel solar.
6HHYLGHQFLyHOIXQFLRQDPLHQWRGHOSURWRWLSRGHXQGLVSRVLWLYRHOpFWULFRTXHWUDQVIRUPHODHQHUJtDVRODUHQHQHUJtDHOpFWULFD(O
cual produjo la carga necesaria para una
%DWHUtD$FXPXODGRUGHYROWLRV
RECOMENDACIONES
6HUHFRPLHQGDHOXVRGHODHQHUJtDVRODU
FRPRXQDDOWHUQDWLYDDODFRPXQLGDGGHODSDUURTXLD0RVTXH\SDUDVROXFLRQDUORVSUREOHPDV
GHHOHFWULFLGDGTXHWDQIUHFXHQWHPHQWHVHQRV
han presentado.
3URPRYHUORVSDQHOHVVRODUHVDORVKDELWDQWHVGHODSDUURTXLD0RVTXH\FRPRDOWHUQDtiva futurista.
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