Ciencias de la Tierra y Medioambientales

El planeta Tierra

Recursos: Energía solar fotovoltáica

Consiste en aprovechar la luz solar para generar directamente energía eléctrica

Se basa en materiales compuestos que transforman directamente la luz en electricidad
Se construyen en cálulas planas llamadas células fotovoltáicas montadas en paneles
Fabricación cara y rendimiento no muy alto
Se avanza en diseños de mayor rentabilidad

La energía solar fotovoltaica es la que presenta mayor densidad energética de las renovables: unos 170 W/m2 como promedio terrestre

En un principio se utilizaron como fuente de energía en vehículos espaciales.

Según fueron bajando el precio de los paneles fueron teniendo más usos: boyas marinas, Luego en aparatos con poco cosumo energético.

Actualmente son rentables en grandes centrales de paneles solares en lugares soleados

Paneles

Los paneles solares han ido cambiando de tecnología bajando el precio y aumnetando prestaciones pero siguen siendo poco eficientes sobre todo los más económicos

Hay cuatro tipos básicos según su eficiencia y precio

  • Silicio amorfo con una eficiencia del 6% - Baratas
  • Silicio monocristalino o policristalino con una eficiencia actual de 14-22% - Más caras
  • Células multiunión con eficiencias sobre el 45% muy caras
  • Células de capa fina. De reciente desarrollo. Semejantes en rendimineto a las cristalinas pero más baratas

Si precio ha bajado desde unos 100 $/W producido en 1970 a unos 0,4 $/W en 2014 para las de silicio cristalino

Para aumentar la energía captada se recurre en ocasiones a seguidores solares y a la concentración de radiación solar por materiales reflectantes o refractantes y segidores solares precisos

Usos

  • Estaciones de telecomunicaiones aisladas. Telefonía, repetidores
  • Sistemas de comunicación de emergencia
  • Señalización y balizado terrestre y marino
  • Estaciones meteorológicas y sistemas de medidas medioambientales. Estaciones de aforo y calidad del agua sistemas de vigilancia ambiental
  • Pequeños dispositivos aislados de poco consumo: Calculadoras, relojes
  • Lámparas solares
  • Uso doméstico en zonas aisladas. Zonas rurales, montañosas
  • Bombeo en zonas aisladas
  • Desaladoras
  • Disminución de consumo de generadores eléctricos de gasoil en zonas aisladas
  • Recarga de vehiculos eléctricos
  • Complemento para la energía eléctrica de edificios. Situados en tejados
  • Centrales eléctricas con conexión a la red
    Actualmente su uso es competitivo en lugares con intensa irradiación solar

Ventajas de la energía solar fotovoltáica

Renovable
No contaminante una vez instalado el panel solar
No requiere a penas mantenimiento
Sencillo. En muchas ocasiones ni siquiera tienen partes móviles, en otros diseños siguen el sol
Los paneles son muy duraderos: Vida media de 30 años o más

Produce más energía en momentos de mayor demanda
Reduce emisiones de CO2
Reduce consumo de agua de centrales termicas o nucleares

Inconvenientes

Precio
Bajo rendimiento
Estacionalidad
Uso del suelo
No todos los lugares son aptos para su localización

Estado actual y futuro previsible

Muy poco iomportante a nivel global actualmente 0,85% a nivel mundial en 2014
Muy rápido creciento doblándose la producción aproximadamente cada 2 años
Se supone que debería ser la fuente principal de energía a medio plazo

Es importante en algunos países européos sobre todo Alemania donde hay más de un millon de pequeños sistemas fotovoltáicos en edificios e Italia y en menor medida en España y Francia
También importante ne China, Japón y algunos estados del sur de Estados Unidos

En España supone un 2,9 % de la producción energética eléctrica de España en 2011
Rápido crecimiento hasta 2008 y más lento en la actualidad.
Es responsable de los cambios de ritmo son las políticas energéticas


Vínculos
Energía solar fotovoltaica Wikipedia
¿Por qué da tanto miedo la energía solar fotovoltaica?
Energía de la Biomasa Manuales de enrgías renovables - Ministerio de Industria y Energía - España
   

Planeta Tierra
Recursos Espacio y capas fluidas

Energía solar