El Sol es la mayor fuente de energía de la Tierra. El calor y la luz que genera son la clave de la vida en este planeta y, en la misma línea, son la fuentes energéticas más poderosas que tenemos. Pensando en esto, hace algunas décadas los científicos descubrieron que era posible aprovecharlo para solucionar nuestras demandas de electricidad en el mundo. A partir de allí, han surgido diferentes tipos de energía solar que nos permiten aprovechar su potencial para abastecernos de manera más limpia.
Las tecnologías de energía solar convierten la luz del Sol en utilizable, puede ser mediante electricidad o calor. De esta forma, puede alimentar industrias, hogares, poblaciones, campos y más. Y entre las principales ventajas de la energía solar se encuentran ser segura y, en general, poco contaminante.
Existen diferentes formas de aprovecharla, por lo que surgen distintos tipos de energía solar. Aunque la más común es la energía solar fotovoltaica, a continuación, te explicamos por qué no es la única, y porque es mejor así.
Tabla de contenidos
Tipos de energía solar
Energía solar activa
La energía solar activa es aquella que recolecta la energía del Sol por medio de artefactos y tecnologías diseñados para transformarla. Esta tecnología se encuentra en auge, dada la necesidad de buscar fuentes de energías renovables.
Los tipos de energía solar activa son dos: la fotovoltaica y la térmica. Es decir, se puede aprovechar para obtener agua caliente sanitaria o transformarla en energía eléctrica. Además, en cada una de estas, se puede transformar la energía para satisfacer distintas necesidades.
Esta energía se caracteriza por su capacidad de ser almacenada, el uso de dispositivos para aprovechar los rayos del Sol y la necesidad de instalaciones específicas para funcionar. Por ejemplo, en la energía solar activa fotovoltaica se podrían instalar seguidores solares que mejoren el rendimiento de los paneles fotovoltaicos para aprovechar mejor la luz del sol.
Ejemplos de energía solar activa
Entre los distintos tipos de aprovechamiento de la energía del Sol, las formas que más destacan son las activas. Todos hemos oído hablar de la energía fotovoltaica y, otros menos, de la energía solar térmica. Son dispositivos que permiten transformar la energía para darles otro uso y, de esta forma, se contribuye a reducir la huella ambiental.
Estas dos formas de energía solar activa generan diversas aplicaciones y ejemplos. Mencionamos algunas:
Sistemas de agua caliente sanitaria.
Calefacción y aire acondicionado
Alumbrado público.
Cargadores solares.
Potabilización del agua.
Destilación.
Señales de tránsito.
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Energía solar pasiva
Entre los tipos de energía solar que existen también encontramos la energía solar pasiva. A diferencia de la anterior, no suele ser tan conocida; sin embargo, es aprovechada por todos, así no seamos conscientes.
La energía solar pasiva se relaciona con una serie de disposiciones dirigidas a aprovechar el Sol de forma directa. Es decir, sin transformarla en otro tipo de energía; para su uso inmediato y sin sistemas mecánicos.
Usualmente, este tipo de energía se usa para la calefacción de las viviendas o la producción de agua caliente sin consumo energético adicional. En general, implica un diseño que tenga en cuenta las ventanas, paredes y pisos, que estén diseñados para recolectar, almacenar y distribuir la energía. Estos deben poder absorber el calor en invierno y rechazarlo en verano.
Por ello, también recibe el nombre de arquitectura bioclimática. Por ejemplo, una casa pasiva puede tener hasta un 70 % de ahorro en su consumo frente a una construcción normal.
Entre los principales beneficios de este tipo de energía solar es que no tiene ningún coste para realizar su trabajo, el costo de su mantenimiento es muy reducido y no emite gases contaminantes durante su funcionamiento. Además, reducen el gasto de las facturas, se adaptan a las necesidades del usuario y disminuye la dependencia energética.
Para lograrlo, se debe tener en cuenta elementos como la colocación y tamaño de las ventanas, el tipo de acristalamiento, el aislamiento térmico, la masa térmica y el sombreado.
Ejemplos de la energía solar pasiva
Calentar el agua de uso doméstico para la ducha o fregar platos.
Calentar el agua de piscinas.
Calefacción por suelo radiante.
Hornos solares.
Hacer funcionar dispositivos de refrigeración.
Secaderos de productos agrícolas.
Iluminación.
Paredes gruesas y aisladas. Estas permiten que salga el calor en invierno y mantienen frescos los espacios en verano.
Techos con ventilación externa, para mantener frescos los espacios.
Energía solar fotovoltaica
Entre los distintos tipos de energía solar no podemos dejar de mencionar la energía solar fotovoltaica, la más famosa de la familia. La fotovoltaica utiliza la energía del Sol para generar electricidad. Es un proceso conocido como efecto fotoeléctrico. Puede funcionar tanto a gran escala como para redes domésticas. Es una de las energías renovables más importantes del mundo y, también, es conocida como una energía limpia.
El funcionamiento de la energía solar fotovoltaica consiste en que distintos materiales absorben partículas lumínicas, denominadas como fotones, y liberan electrones. A partir de allí se genera la corriente eléctrica. Para que todo este proceso se pueda llevar a cabo se deben emplear semiconductores. En la actualidad existen diferentes tipos de paneles solares, que incluyen células fotovoltaicas de silicio monocristalino, policristalino o amorfo.
Para que este proceso se pueda llevar a cabo se debe realizar una instalación fotovoltaica. A día de hoy, existen varios tipos, entre ellos, la fotovoltaica flotante, en la pared, en el techo o en el suelo. También se han ido desarrollando en otros tipos de materiales como las tejas solares o el vidrio fotovoltaico.
Ejemplos de energía fotovoltaica
Generación de electricidad.
Usos agrícolas y ganaderos como bombeo de agua, sistemas de riego e iluminación en las granjas.
Alumbrado público
Tecnología
Transporte impulsado por energía solar.
Energía solar térmica
Entre los tipos de energía que obtenemos del Sol también encontramos la energía térmica. Esta aprovecha el Sol para producir calor, que luego tiene variadas aplicaciones que se traducen en una reducción del consumo energético.
A diferencia de las placas fotovoltaicas que generan electricidad a partir de los fotones de luz, esta energía aprovecha la radiación para calentar un fluido. Este fluido caliente tiene diferentes usos como calefacción, agua caliente sanitaria y otros procesos que demanden calor. Puede ser aprovechada por sectores residenciales, comerciales e industriales dado que sus aplicaciones son variadas y permiten reducir el costo de energía eléctrica.
Este tipo de paneles generan energía termosolar. Se basa en el uso de colectores para recoger los rayos solares. El sistema se compone de colectores de vidrio y una caja plana sellada. En esta caja se halla una placa metálica y unos conductos por los que fluye un líquido caloportador. Tras recibir los rayos, la energía calienta el líquido en el colector, que transfiere calor a un acumulador.
Existen tres tipos de energía solar térmica:
Baja temperatura: Es el caso de instalaciones en viviendas. Trabajan con temperaturas menores a 65 °C.
Temperatura media: Se obtienen temperaturas entre los 100 y 300 °C.
Altas temperaturas: Se trabaja con temperaturas por encima de los 500 ºC.
Usos de la energía solar térmica
Generación de agua caliente sanitaria.
Calefacción.
Climatización de piscinas.
Procesos industriales.
Refrigeración.
Generación de electricidad.
Desalinización.
Deshidratación de frutas y vegetales.
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Energía solar híbrida
Finalmente, el último de los tipos de energía solar es la híbrida. La energía solar híbrida se puede definir como sistemas que combinan la energía solar con otra fuente. De esta forma, buscan incrementar la potencia y eficiencia en momentos de mayor demanda. Como consecuencia, se genera mayor energía y el usuario puede protegerse de fluctuaciones de la radiación solar.
La energía solar híbrida puede mejorar la alimentación, la estabilidad en red y la capacidad. Además, podría generar una reducción de costos y un aumento de la producción energética.
Los sistemas híbridos combinan un sistema de energía solar con otra fuente de energía. Se dividen en tres tipos: la energía solar combinada con generadores diésel; la energía solar combinada con la eólica; y la combinación de los otros dos tipos de energía solar: la fotovoltaica con la térmica.
Ejemplos de energía híbrida
Instalaciones para generar energía eléctrica en zonas con poco acceso a la red tradicional.
Con el sistema de energía fotovoltaica y térmica, se podría aportar agua caliente sanitaria y electricidad para uso doméstico.
Calefacción para viviendas.
Espacios ganaderos con alto consumo energético.
Aplicaciones industriales
Estaciones forestales, cuencas hidrográficas, localizaciones de emergencia y sistemas de riego.
Uso en hoteles, edificios residenciales, hogares de tercera edad, hospitales, lavaderos de coches y centros polideportivos.
Huertas solares, en la que la parte térmica se emplearía como refrigerante, lo que permitiría al panel solar trabajar a un mejor rendimiento.
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Palabras finales
Como podemos ver, la energía del Sol tiene como particularidad su diversidad. Los diferentes tipos de energía solar ayudan a aumentar su popularidad y utilidad en diferentes ámbitos y espacios. Gracias a esto, la energía solar ha tenido un crecimiento exponencial en los últimos tiempos, de hecho, se estima que tenga un crecimiento récord en los próximos años. Además, cada día, se buscan nuevas formas de reducir el costo de las celdas para mejorar su eficiencia.
De igual forma, tipos de energía solar como la pasiva, implican un aprovechamiento consciente de la misma, sin necesidad de grandes inversiones económicas. Esto demuestra que, lo más importante, es informarse bien para encontrar la energía renovable adecuada para cada necesidad.
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