La Energía Solar

     
  El Sol, la estrella de nuestro sistema, es una inmensa fuente de energía por la combustión continua de hidrógeno y cuya forma de degradación es el helio. En fin de cuentas, el Sol es una bomba gigantesca de hidrógeno.

La energía solar es la energía radiante emitida por el Sol al espacio y una pequeña parte es recibida o interceptada por la Tierra en forma de ondas electromagnéticas en una cantidad aproximada de 1,7 x 1014 kW. Nuestro planeta es un gran colector de energía solar, que a su vez permite el proceso de la fotosíntesis y la vida.

La energía solar, antes de llegar a la superficie terrestre, tiene que atravesar la atmósfera, donde se ve afectada tanto en su dirección como en su densidad, debido a la interacción de la radiación con la materia. La dirección con la cual incide la radiación solar directa depende tanto de la localización geográfica del lugar como de la época del año. Además también depende de la orientación de la superficie expuesta. En la zona tropical, o sea, cerca de la línea ecuatorial la energía es más abundante.

Parte de la radiación solar directa, que incide en la atmósfera terrestre, se transforma en difusa (o radiación sin ninguna dirección preferencial) debido al fenómeno de la dispersión, el cual se debe a la presencia en la atmósfera de vapor de agua; de las moléculas que componen el aire, y de las partículas de polvo. Otra parte de la radiación solar es absorbida en la atmósfera. La absorción del ultravioleta se debe al ozono (O3); la del infrarrojo al vapor de agua, y la del visible también por el ozono. Como resultado de la absorción la radiación se atenúa.

IMPORTANTE

La energía solar es directa o indirectamente el origen de todas las fuentes de energía de que hoy disponemos, con excepción de la energía nuclear (del átomo), geotérmica (del calor del interior de la Tierra) y maremotriz (de las mareas).

La energía solar tiene una serie de ventajas, porque es inagotable, mientras que los combustibles fósiles (petróleo, gas, carbón) se agotarán en el futuro; y no es polutante o contaminante, siendo una energía limpia.



Sin embargo, la utilización artificial de la energía solar no es simple y tropieza con tres dificultades importantes:

1. El flujo de potencia que alcanza la superficie terrestre es pequeño (< 1 kW/m2) comparado con el suministro de los combustibles fósiles, lo que implica una utilización extensiva, vale decir, que a mayor potencia se requiere de mayor área de dispositivos.

2. La energía solar disponible en una localidad varía estacionalmente durante el año y, además, se ve afectada por variaciones meteorológicas (nubes, noche), que están fuera del control humano. Esto implica la necesidad de acumulación (baterías) con el fin de suministrar el consumo requerido.

3. Los equipos necesarios para utilizarla requieren de inversiones iniciales elevadas, comparadas con las que se requieren para sistemas convencionales. Esto implica considerar la vida útil del proyecto y las ventajas de utilizarla respecto a otras (hidroenergía de la red pública).

¿SABÍAS QUÉ?

La energía solar puede aprovecharse de varias formas: para secar (ropa, frutas); para calentar (agua, viviendas, invernaderos), y para producir corriente eléctrica. Para fines prácticos explicaremos los usos para termas solares y para la producción de electricidad en base a células fotovoltaicas.


 
     

             
 
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