energías renovables
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Energía Libre Infinita
La Energía solar es la que llega a la Tierra en forma de radiación electromagnética (luz, calor y rayos ultravioleta principalmente) procedente del Sol, donde ha sido generada por un proceso de fusión nuclear. El aprovechamiento de la energía solar se puede realizar de dos formas: por conversión térmica de alta temperatura (sistema fototérmico) y por conversión fotovoltaica (sistema fotovoltaico).
La conversión térmica de alta temperatura consiste en transformar la energía solar en energía térmica almacenada en un fluido. Para calentar el líquido se emplean unos dispositivos llamados colectores.
La conversión fotovoltaica consiste en la transformación directa de la energía luminosa en energía eléctrica. Se utilizan para ello unas placas solares formadas por células fotovoltaicas (de silicio o de germanio).
Ventajas: Es una energía no contaminante y proporciona energía barata en países no industrializados.
Inconvenientes: Es una fuente energética intermitente, ya que depende del clima y del número de horas de Sol al año. Además, su rendimiento energético es bastante bajo.
Energía solar térmica
El sistema más utilizado para el aprovechamiento térmico activo de la energía solar lo constituyen los colectores. Un colector térmico es un dispositivo capaz de absorber la radiación solar y transmitirla a un fluido, de modo que éste aumente sensiblemente su temperatura.
Según el grado de temperatura alcanzado la conversión térmica puede ser de tres tipos diferentes: de baja, media y alta temperatura.
1. Conversión térmica de baja temperatura
Se lleva a cabo mediante colectores planos.
Consisten en una caja metálica, dentro de la cual hay una lámina metálica pintada en negro que absorbe la radiación solar.
Sobre la lámina se apoya un sistema de tubos, por los que circula agua. La parte superior de la caja está recubierta por una placa de vidrio o plástico transparente.
De esta forma el agua que circula por los tubos que están en contacto con el captador se calienta, pudiendo alcanzar temperaturas del orden de los 60- 80ºC. El calor recogido se transfiere a un sistema de almacenaje (acumuladores) donde se guarda hasta su posterior consumo: calentamiento de agua sanitaria, calefacción, calentamiento de piscinas, secaderos, usos industriales, etc.
2. Conversión térmica de media temperatura
Se lleva a cabo mediante colectores de concentración. Tienen forma parabólica. Los rayos solares que inciden en la superficie del colector (reflector) son reflejados hacia un mismo punto y se concentran en un receptor que contiene un fluido que se calienta (agua generalmente).
Los colectores pueden estar dotados de dispositivos que los orientan constantemente hacia el Sol. Estas instalaciones alcanzan los 300ºC y se dedican a la producción de vapor para generar energía eléctrica.
Existen distintos tipos de colectores. En la animación inferior puedes seleccionar entre dos de ellos.
3. Conversión térmica de alta temperatura
Estos sistemas permiten alcanzar temperaturas superiores a los 2000ºC. Es el caso de las centrales o parques solares.
Las centrales solares aprovechan la energía luminosa procedente del sol del siguiente modo:
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La luz se refleja en un conjunto de espejos orientables llamados helióstatos que la concentran, una vez reflejada, sobre una caldera situada en lo alto de una torre.
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En la caldera se calienta agua hasta convertirse en vapor, que se dirige hacia unas turbinas.
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Un generador conectado a las turbinas convierte la energía mecánica en energía eléctrica.