Energia solar como funciona

Ventajas e inconvenientes de la energía solar

Al capturar la energía del sol y convertirla en electricidad para su hogar o negocio, la energía solar es una solución clave para combatir la actual crisis climática y reducir nuestra dependencia de los combustibles fósiles.
Nuestro sol es un reactor nuclear natural. Libera diminutos paquetes de energía llamados fotones, que recorren los 93 millones de kilómetros que separan el sol de la Tierra en unos 8,5 minutos. Cada hora, suficientes fotones impactan en nuestro planeta para generar suficiente energía solar como para, en teoría, satisfacer las necesidades energéticas mundiales de todo un año.
En la actualidad, la energía fotovoltaica representa sólo cinco décimas del 1% de la energía consumida en Estados Unidos. Pero la tecnología solar está mejorando y el coste de la energía solar está bajando rápidamente, por lo que nuestra capacidad de aprovechar la abundancia de energía del sol está en aumento.
En 2017, la Agencia Internacional de la Energía mostró que la energía solar se había convertido en la fuente de energía de más rápido crecimiento en el mundo – marcando la primera vez que el crecimiento de la energía solar había superado el de todos los demás combustibles. Desde entonces, la energía solar ha seguido creciendo y batiendo récords en todo el mundo.

Usos de la energía solar

La energía solar se aprovecha mediante la tecnología solar fotovoltaica (FV), que convierte la luz solar (radiación solar) en electricidad utilizando semiconductores. Cuando el sol incide en el semiconductor de la célula fotovoltaica, los electrones se liberan y las barras colectoras recogen los electrones en movimiento, lo que da lugar a la corriente eléctrica.
Cuando colocamos los paneles solares conectados de forma calculada a la luz solar, empiezan a producir corriente y voltaje en forma de corriente continua (CC), pero en la mayoría de los países del mundo los aparatos y equipos funcionan con corriente alterna (CA), por lo que es necesario conectar todos los paneles solares a un inversor que convierta la CC en CA para uso doméstico.

Datos sobre la energía solar

Las células fotovoltaicas se encuentran entre capas de materiales semiconductores, como el silicio. Cada capa tiene diferentes propiedades electrónicas que se activan cuando reciben el impacto de los fotones de la luz solar, creando un campo eléctrico. Esto se conoce como efecto fotoeléctrico, y es lo que crea la corriente necesaria para producir electricidad.
Los paneles solares generan una corriente continua de electricidad. A continuación, se pasa por un inversor para convertirla en corriente alterna, que puede alimentar la red nacional o ser utilizada por el hogar o la empresa a la que están conectados los paneles solares.
Los paneles solares reaccionan al espectro de luz visible. Esto significa que, si hay suficiente luz para ver, hay suficiente luz para que los paneles solares empiecen a generar electricidad. Pero cuanto más fuerte sea la luz del sol, más energía generarán los paneles solares.
Los paneles solares producen más electricidad en verano, lo que puede hacer pensar que necesitan un clima más cálido para funcionar. Pero no es así, sino que la luz solar más intensa y las temperaturas más cálidas suelen ir de la mano. De hecho, si la temperatura es demasiado alta (o demasiado baja), los paneles solares pierden eficacia.

Tipos de energía solar

Agua CalienteEl Proyecto Solar Agua Caliente, en Yuma (Arizona), es el mayor conjunto de paneles fotovoltaicos del mundo. Agua Caliente tiene más de 5 millones de módulos fotovoltaicos y genera más de 600 gigavatios-hora de electricidad.
Chicago verdeEl Parque del Milenio de Chicago (Illinois) tiene uno de los tejados verdes más extensos del mundo, con casi 100.000 metros cuadrados (más de un millón de pies cuadrados). La vegetación a nivel del suelo cubre 24,5 acres de un aparcamiento subterráneo, e incluye jardines, zonas de picnic y una instalación de conciertos al aire libre.
Solar DecathlonEl Solar Decathlon es un evento internacional bianual presentado por el Departamento de Energía de los Estados Unidos. Los equipos compiten para diseñar, construir y poner en funcionamiento la casa con energía solar más atractiva, eficaz y eficiente. Un equipo de la Universidad de Maryland ganó el concurso de 2011, y el próximo Solar Decathlon se celebrará en 2013.