Las energías se
obtienen a partir de las fuentes de energía y las cantidades disponibles de
dichas fuentes es lo que se llaman los Recursos Energéticos.
Estas fuentes de
energías pueden ser limitadas o ilimitadas, es decir, No renovables o
renovables. Obviamente en una arquitectura sostenible se pretende el uso de las
renovables, las principales adaptables a una vivienda son la solar, la eólica,
la minihidráulica, la biomasa y la geotérmica.
Hoy voy a
continuar hablando de la energía solar , ya que es la más demandada,
diferenciando dos tipos según la forma de aprovecharla: Energía
Solar Térmica y Energía Solar fotovoltaica.
1-Energía Solar
Térmica
La energía solar térmica aprovecha directamente la energía
emitida por el sol. Su calor es recogido en colectores líquidos o de gas que
son expuestos a la radiación solar absorbiendo su calor y transmitiéndolo al
fluido utilizado.
Este calor acumulado se puede utilizar directamente o puede
ser empleado para la generación de electricidad, esta diferencia en el proceso
nos permite distinguir entre los dos tipos de Energía Solar Térmica,
dependiendo de si utilizan o no elementos mecánicos para conseguir el efecto
térmico.
Energía solar térmica pasiva
La energía solar térmica pasiva nos permite producir energía
sin necesidad de utilizar ningún medio mecánico. El proceso térmico pasivo es
un proceso totalmente natural en el que el sol se emplea para el calentamiento
del agua circulante por conductos o placas que posteriormente es utilizada para
la climatización de ambientes o el agua caliente sanitaria, tanto a nivel
doméstico como industrial. El agua caliente se aprovecha directamente o se
almacena en un depósito para su posterior uso.
La energía solar térmica es uno de los pilares de la
Arquitectura Bioclimática que utiliza los recursos solares combinados con
parámetros de diseño y elección de materiales para conseguir el máximo confort
ambiental con el menor consumo de energía.
El coste de la instalación de este tipo de energía no
resulta elevado (puede suponer un 10% de sobrecoste en la instalación) y se
amortiza en poco tiempo debido al gran ahorro energético que supone (hasta un
70% durante su vida útil). Es la energía renovable con menor impacto en el
medioambiente.
Energía solar térmica activa
La energía solar térmica activa obtiene electricidad a
partir de una serie de tecnologías que permiten la transformación del calor
obtenido por la radiación solar. La radiación solar directa se concentra por
diversos métodos en las centrales solares obteniéndose calor a media o alta
temperatura.
El funcionamiento consiste en concentrar la luz solar
mediante espejos (helióstatos), cilindros o discos parabólicos para alcanzar
altas temperaturas (más de 400 º C), que se utilizan para generar vapor y
activar una turbina que produce electricidad por medio de un alternador. En
este proceso no se producen las emisiones contaminantes de las centrales
térmicas convencionales. Existe la posibilidad de almacenar el calor solar
recogido durante el día para que durante la noche o cuando está nublado se
pueda continuar generando electricidad.
2-Energía Solar
Fotovoltaica
La energía solar fotovoltaica se basa en el efecto
fotovoltaico que transforma la energía solar en energía eléctrica por medio de
células solares, elemento base. Esta transformación se produce sin mecanismos
móviles, sin ciclos termodinámicos y sin reacciones químicas, se podría afirmar
que es una de las energías renovables con más proyección de futuro por su
sencillez técnica.
Las células solares están elaboradas a base de silicio puro,
material cristalino semiconductor, con adición de impurezas de ciertos
elementos químicos; dispositivos sólidos excitables al recibir la luz solar y
que son capaces de generar pequeñas cantidades de electricidad debido al flujo
de electrones del interior de los materiales y la diferencia de potencial. Las
células reaccionan tanto con luz solar directa como con luz difusa por lo que
pueden seguir produciendo electricidad en días nublados.
Las células se montan en serie sobre paneles o módulos
solares para conseguir un voltaje adecuado a las aplicaciones eléctricas; los
paneles se orientan hacia el sur para un mayor aprovechamiento de la energía
solar que, una vez captada, se transforma en energía eléctrica en forma de
corriente continua con conexión a un sistema de almacenamiento (baterías).
Actualmente existen dos formas de utilización de la energía
fotovoltaica:
- Autoconsumo - La instalación es un elemento no conectado a la red pública y sirve para abastecer a una vivienda aislada utilizándose la producción eléctrica para el autoconsumo. El usuario accede a su propia energía de manera independiente con sus propias baterías acumuladoras para períodos de no radiación. Se pueden contemplar también en estos casos el uso de energías complementarias para garantizar el suministro energético.
- Integración
en la red eléctrica - La instalación solar se conecta a la red eléctrica
pública permitiendo esta conexión el intercambio de energía con la red
eléctrica con la aportación de excesos a la misma y su utilización en
períodos de menor producción.
Algunos videos-animaciones
explicativos de youtube:
- construible
- youtube
Pablo Aranda López
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