Transformacion de energia solar

Cuando tenemos que comenzar a hablar a cerca del tema de la transformación de la energía solar, es simplemente cómo y de qué manera el hombre, puede aprovechar la energía solar y como la convertirla en energía eléctrica para usarla para la iluminación y para la calefacción. La transformacion de la energia solar en energía lista para ser usada comienza en la energía del sol acumulada en forma natural, en la atmósfera, en los océanos, y las plantas. Estas interacciones producen vientos, que hacen girar a los molinos de viento, y así se la utiliza para la generación de electricidad para los diferentes usos a partir de la energía eólica. Si tenemos que hablar de la transformación de la energía solar diremos que se la puede dividir en tres categorías; electricidad solar, combustibles solares, y sistemas térmicos solares. La energía que llega a la tierra proveniente del sol abarca un amplio espectro, de radiación electromagnética, en donde la luz solar es la parte visible de tal espectro.

La energía solar es generada por la denominada fusión nuclear, que es la fuente de vida del universo. Ahora bien, el hombre puede intervenir en el proceso de la transformacion la energia solar en la energía térmica, o energía eléctrica, en el primer caso la energía solar es aprovechada para elevar la temperatura de un fluido, como por ejemplo el agua, y en el segundo caso la energía luminosa del sol es transportada por sus fotones de luz, que incide sobre un material semiconductor, de esta manera se producen los movimientos de los electrones, que componen la estructura atómica del material. Un movimiento de electrones produce una corriente eléctrica, que se puede utilizar como fuente de energía de componentes eléctricos o bien electrónicos, por ejemplo es el caso del funcionamiento de las calculadoras a botones solares.

La asimilación directa de energía solar requiere dispositivos artificiales que son los colectores solares, esa energía retenida se la emplea en los procesos térmicos o fotovoltaicos, la transformacion de la energia solar en energía eléctrica se lleva a cabo sin la necesidad de ningún dispositivo mecánico intermedio. Los colectores solares pueden ser de dos tipos característicos; los colectores de placa plana y los colectores de concentración. En los procesos térmicos, los colectores de placa plana interceptan la radiación solar en una placa de absorción, por la que pasa el fluido portador, este en estado líquido o gaseoso se calienta al atravesar los canales por transferencia de calor, esta energía transferida dividida entre la energía solar que incide sobre el colector y expresada en porcentaje, se la conoce con el nombre de eficiencia instantánea del colector.

Proceso de transformacion de la energia solar

Los colectores de placa plana, tienen una o más placas cobertores transparentes para minimizar las pérdidas de calor de la placa de absorción, para lógicamente maximizar su eficiencia. Para las aplicaciones de aire acondicionado, y la generación central de energía, los colectores de placa plana no suministran fluidos con temperaturas altas, como para ser eficaces. Como alternativa se pueden usar los colectores de concentración, más complejos y más costosos, por eso debemos pensar antes de tomar una decisión. Estos son dispositivos que concentran la energía solar sobre la zona receptora pequeña, como resultado de esta concentración, la intensidad de la energía solar se incrementa y las temperaturas del receptor pueden acercarse a varios cientos de grados centígrados. Los dispositivos que se utilizan para esto se llamas helióstato. Debido a la naturaleza intermitente de la radiación solar como fuente energética, durante los períodos de baja demanda debe almacenarse el sobrante de energía solar para cubrir las necesidades cuando la disponibilidad sea insuficiente.

La transformacion de energia solar, se complementa con energías convencionales, para evitar la necesidad de grandes y costosos sistemas de acumulación. De esta manera, una casa por ejemplo, puede disponer de la calefacción solar y el agua caliente, con el apoyo de un sistema convencional de energía por ejemplo a gas, o de electricidad común de red que únicamente funcionarían en los períodos de escasez de de sol.

La investigación continúa en la actualidad con respecto a la transformacion de la energia solar, y los rigurosos estudios a que esta aplicación se ve obligada, para que en el futuro la generación de energía solar y la transformación en energía eléctrica sean más eficientes, y esto es indispensable para la realización de la inversión de los paneles solares. La energía solar es una excelente alternativa porque es inagotable, es una energía limpia, y no emite gases tóxicos a la atmosfera, es una energía sana para cubrir las necesidades de abastecimiento de energía de todos los países del mundo. Sin embargo es necesario seguir con las investigaciones, y estar atentos a los avances de las nuevas tecnologías, en este campo, para por ejemplo abaratar los costos de la instalación, y lograr una mayor eficiencia en cuanto al servicio.