Energia solar

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Energia solar

  1. 1. Universidad Autónoma de Coahuila Escuela de Sistemas “Prof. Marcial Ruiz Vargas” Investigación “Energía Solar” M.A. Juan Carlos López Sarmiento Ing. En sistemas computacionales 6to. Semestre Abdiel Enrique Zárate PavónCiudad Acuña, Coahuila Noviembre 2010
  2. 2. 2 ÍndiceIntroducción 1. ¿Qué es la energía solar?........................................................................2 1.1 Clasificación de la energía solar……………………………………….3 1.2 Aplicaciones de la energía solar……………………………………….4 1.3 Razones por las cuales utilizar la energía solar……………………...8 1.4 La energía solar en la casa……………………………………………..9 2. Aspectos económicos……………………………………………………….11 2.1 ¿Es en verdad una alternativa?........................................................12 Conclusiones……………………………………………………………………13 Anexos…………………………………………………………………………..14 Bibliografía……………………………………………………………………....15
  3. 3. 31. ¿Qué es la energía solar?La energía solar es se obtiene mediante la captación de la luz y el caloremitidos por el Sol.La radiación solar que alcanza la tierra puede aprovecharse por medio del calorque produce, como también a través de la absorción de la radiación, porejemplo en dispositivos ópticos o de otro tipo. Es una de las llamadas energíasrenovables, particularmente del grupo no contaminante, conocido como energíalimpia o energía verde.La potencia de la radiación varía según el momento del día, las condicionesatmosféricas que la amortiguan y la latitud. Se puede asumir que en buenascondiciones de irradiación el valor es de aproximadamente 1000 W/m² en lasuperficie terrestre.(María Florencia Martinetti, http://www.monografias.com/trabajos/fuentesener/fuentesener.shtml)
  4. 4. 41.1 Clasificación de la energía solarClasificación por tecnologías y su correspondiente uso más general:  Energía solar pasiva: Aprovecha el calor del sol sin necesidad de mecanismos o sistemas mecánicos.  Energía solar térmica: Para producir agua caliente de baja temperatura para uso sanitario y calefacción.  Energía solar fotovoltaica: Para producir electricidad mediante placas de semiconductores que se alteran con la radiación solar.  Energía solar termoeléctrica: Para producir electricidad con un ciclo termodinámico convencional a partir de un fluido calentado a alta temperatura (aceite térmico)  Energía solar híbrida: Combina la energía solar con otra energía. Según la energía con la que se combine es una hibridación: o Renovable: biomasa, energía eólica.1 o Fósil.  Energía eólico solar: Funciona con el aire calentado por el sol, que sube por una chimenea donde están los generadores.(http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_solar)
  5. 5. 51.2 Usos de la energía solar  Huerta solar: Son los campos en los que existen instalaciones fotovoltaicas.  Central térmica solar, como: o la que está en funcionamiento desde el año 2007 en Sanlúcar la Mayor (Sevilla), de 11 MWh de potencia que entregará un total de 24 GWh al año. o y la de Llanos de Calahorra, cerca de Guadix, de 50 MWh de potencia. En proyecto Andasol I y II.  Potabilización de agua.  Cocina solar: Son artefactos que permiten cocinar alimentos usando el sol como fuente de energía. Existen dos tipos de de cocinas solares:De concentración. Se basan en concentración de la radiación solar en unpunto, típicamente a través de un reflector parabólico. En dicho punto se colocala olla que cocinará los alimentos. Generan altas temperaturas y permiten freíralimentos o hervir agua. Son particularmente peligrosas al usuario si no setiene cuidado.Horno o caja. El horno o caja solar es una caja térmicamente aislada,diseñada para capturar la energía solar y mantener caliente su interior. Losmateriales generalmente son de baja conducción de calor, lo que reduce elriesgo de quemaduras a los usuarios y evita la posibilidad de incendio tanto dela cocina como en el lugar en el que se utiliza. Además los alimentos no sequeman ni se pasan conservando así su sabor y valor nutritivo.
  6. 6. 6  Destilación:El destilador de casetaEl destilador solar de caseta es el más conocido y difundido en el mundo yconsiste en una caseta de material semitransparente, generalmente vidrio, quese coloca sobre una poceta o bandeja que contiene agua a destilar. Por laforma de la caseta y la forma en que ésta atrapa el calor, proveniente de laenergía solar, les ha valido el nombre de “destiladores de invernaderos” o SolarStill en inglés.El destilador de pocetaEl destilador de poceta o bandeja se caracteriza por su sencillez y su facilidadde construcción y está formado por una poceta hecha generalmente conmateriales de la construcción (ladrillos o bloques, piedra de arena), angularesde acero y láminas de vidrios. Su construcción es la más sencilla de todas ydebe ser in situ, realizada principalmente por un albañil. Se recomienda su usoen instalaciones relativamente grandes hechas con recursos propios.Destilador de cascadaEl destilador de cascada toma su nombre porque al llenarse o al limpiarse, elagua corre en forma de cascada, no así en su funcionamiento normal, cuandoel agua contenida en el destilador permanece prácticamente estática.La purificación de fluidos específicamente la desalación o destilación de agua,utilizando como fuente energética la radiación solar, es una técnica yadesarrollada con grandes ventajas económicas, sobre todo por el ahorro deelectricidad o petróleo, así como la calidad del agua obtenida. Las experienciasacumuladas son contundentes en demostrar que la destilación solar del aguade mar o salobre es una opción tecnológica y económicamente factible.
  7. 7. 7Los destiladores solares pueden ser construidos de muchas formas y condiferentes materiales, así como pueden ser destinados a diferentes usos.Pueden ser fijos o portátiles, perennes o transitorios. Pueden ser construidosmasivamente en industrias, o uno por uno in situ e incluso pueden ser deconstrucción casera.  Secado.  Arquitectura sostenible:Es un modo de concebir el diseño arquitectónico buscando aprovechar losrecursos naturales de tal modo que minimicen el impacto ambiental de lasconstrucciones sobre el ambiente natural y sobre los habitantes.La arquitectura sustentable intenta reducir al mínimo las consecuenciasnegativas para el medio ambiente de edificios; realzando eficacia y moderaciónen el uso de materiales de construcción, del consumo de energía, del espacioconstruido manteniendo el confort higrotérmico.Para conseguir esto se debe construir considerando las condiciones climáticasdel lugar, utilizando materiales de bajo contenido energético, minimizando eluso de materiales de alto contenido energético, reduciendo al mínimo lademanda de energía (calefacción, refrigeración, iluminación, equipamiento,otros) y la que se necesite para hacer funcionar el edificio, obtenerla de fuentesrenovables.  Cubierta Solar: Una cubierta solar es una estructura de paneles solares que se coloca sobre una cubierta, como la techumbre de un edificio, el tejado de un porche o, incluso, una pérgola.Una cubierta solar puede aprovechar cualquier tipo de tecnología y usos de laenergía solar, ya sea energía solar térmica o fotovoltaica.
  8. 8. 8  Acondicionamiento y ahorro de energía en edificaciones. o Calentamiento de agua. o Calefacción doméstica. o Iluminación. o Refrigeración. o Aire acondicionado. o Energía para pequeños electrodomésticos.(http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_solar)
  9. 9. 91.3 Razones por las cuales utilizar la energía solarUna fuente de energía alternativa, es considerada de esta manera ya quepuede suplir de forma total o parcial a las fuentes energéticas que se usan enla actualidad. Éstas son conocidas como “FUENTES DE ENERGIARENOVABLE” puesto que utilizan métodos renovables de generación, como lafuerza de la caída del agua, el calor y la radiación del sol, la fuerza generadapor el viento, el calor que se genera al quemar desechos orgánicos, y un sinfínde alternativas de generación.El sol genera la suficiente energía para alimentar un hogar promedio duranteun año. Es recomendable utilizar la electricidad solar, ya que preserva loscombustibles fósiles como el petróleo, gas natural, el carbón entre otros.Otro de los buenos motivos por la cual utilizar la electricidad solar, es que encaso de que haya un corte en el suministro de energía eléctrica, se tienedisponible una fuente alternativa, ya que se puede acumular en bancos debaterías.La electricidad solar puede ser una muy buena alternativa a las fuentes deenergía tradicionales considerando el precio actual de la electricidad, lasayudas y otras ventajas. La fiabilidad y durabilidad de las instalacionesfotovoltaicas son excepcionales, una instalación fotovoltaica típica puede durar30 años con un mantenimiento mínimo.(http://www.genersys.com.mx/Por-que-usar-energia-solar/,http://saecsaenergiasolar.com/catalogo1/plantas/)
  10. 10. 101.4 Energía solar en el hogarEn los últimos años la creación de casas ecológicas en países europeos y denorte América ha promovido el uso de la energía solar, que ha sido de granbeneficio para sus habitantes al disminuir los costos de vivienda y por serlimpia, inagotable y gratuita.La energía solar puede ser empleada de dos maneras: para producir energíatérmica, que permite tener calefacción y agua caliente, y para producir energíafotovoltaica que permite convertir la radiación solar en electricidad. La manerade poder absorber la energía es a través de los paneles solares o módulosfotovoltaicos, que se pueden colocar en lugares como la azotea, jardines opatios.Se estima que un panel de 100 centímetros cuadrados produce normalmenteun watio de electricidad. Sin embargo, en los últimos años se han desarrolladonuevos dispositivos de paneles solares que pueden producir hasta 1500 watios,reduciendo así más los costos por electricidad.Los beneficios son innumerables: agua potable, calentamiento de agua,cocinas con energía solar, hornos solares, sistema de secado, refrigeración,entre otros más.En el video mostrado en la dirección URL, el autor muestra los elementos, asícomo la forma correcta de instalar una planta solar hogareña. Los dispositivosque se requieren son:  Panel Solar o fotovoltaico: Son los que se encargan de transformar la luz solar en energía.  Banco de baterías: Es donde se almacena la energía generada no consumida. La energía acumulada se utiliza durante la noche o días nublados.  Regulador de tensión: Es el dispositivo electrónico que evita que el banco de baterías se sobrecargue o descargue, de esta manera, aumentando su vida útil.  Inversor de 12 V C.D. a 110/220 V C.A.
  11. 11. 11Se deberán conectar de la siguiente manera:Los paneles solares se instalan mirando hacia el norte, con una inclinación de45 grados. Estos se deben conectar en serie, y van todos unidos hacia elregulador de carga. El regulador es conectado al banco de baterías, las cualestambién deben de conectarse en serie. De las baterías se obtiene la energíapara el consumo, realizando una división, tratando de tener la mayor cantidadde aparatos electrónicos de 12 V C.D., y si no es así conectar el inversor de 12V C.D. a 110/220 V C.A. para todos los aparatos eléctricos que necesiten estetipo de voltaje.(http://www.youtube.com/watch?v=ioILVy2Q8OQ&eurl=http%3A%2F%2Fvideo%2Egoogle%2Ecom%2Fvideosearch%3Fhl%3Des%26q%3Denergia%2Bsolar%26um%3D1%26ie%3DUTF%2D8%26ei%3DMRDHSeifD4G0sAPhpNjbBg%26saiurl%3Dhttp%3A%2F%2Fi2%2Eytimg%2Ecom%2Fvi%2FioILVy2Q8OQ%2Fhqdefault%2Ejpg&feature=player_embedded,http://buscandovivienda.com/blog/uncategorized/el-uso-de-la-energia-solar-en-los-hogares/)
  12. 12. 122. Aspectos económicosRealmente es un difícil comprar e instalar un sistema energía solar. Tienen unprecio elevado pues no son dispositivos que se fabriquen constantemente, sinembargo, es realmente costeable ya que el gasto de la energía eléctrica yconsumo de gas serán menos si se contara con una instalación de electricidadsolar, además de la gran satisfacción saber que no se están generandoagentes contaminantes que contribuyan al calentamiento global.(http://saecsaenergiasolar.com/catalogo1/plantas/,http://www.energy-spain.com/energia-solar/energia-solar-fotovoltaica,http://buscandovivienda.com/blog/uncategorized/el-uso-de-la-energia-solar-en-los-hogares/
  13. 13. 132.1 ¿Es verdad una alternativa?El cambio climático no es una ficción. Es una realidad que se está gestando acada momento debido al patrón de consumo energético que privilegia loscombustibles fósiles (petróleo, carbón y gas), en vez de recurrir a las energíasrenovables.El actual modelo de consumo energético, basado en la quema de combustiblesfósiles, es insostenible por una razón básica (los yacimientos de esoscombustibles se están agotando) y una razón de fondo: ocasiona gravestrastornos ambientales, uno de los cuales comienza a tener severasrepercusiones en todo el planeta.La intensa generación de bióxido de carbono (CO2) por la quema decombustibles fósiles y la progresiva acumulación de este compuesto en laatmósfera está perturbando los patrones climáticos. Científicos de todo elmundo estiman que de mantenerse la actual tendencia, las alteracionesclimáticas se agravarán con catastróficas consecuencias.El calentamiento global es un problema real y se están haciendo grandesesfuerzos alrededor del mundo para retrasarlo. Uno de los mayores causantesdel calentamiento global es la intensa generación de bióxido de carbono (CO2)por la quema de combustibles fósiles, generados por los aviones, automóviles,hogares, así como tu caldera o boiler. La progresiva acumulación de estecompuesto en la atmósfera está perturbando los patrones climáticos.Calentar tu alberca, encender la secadora, conducir tu automóvil requiereenergía, la cual debe venir de alguna fuente o combustible fósil. El problema esque estos combustibles producen bióxido de carbono cuando se queman,además de ser combustibles no renovables.Los sistemas solares contribuyen al medio ambiente pues ya instalados sequema una menor cantidad de combustible fósil y como resultado se dejan deemitir toneladas de CO2 a la atmósfera.(http://www.genersys.com.mx/Por-que-usar-energia-solar/)
  14. 14. 14ConclusionesA lo largo del trabajo de investigación, se pueden apreciar las diversas razonespor las cual es recomendable utilizar la energía solar, puesto que en el mundose empiezan a sentir las consecuencias que ha generado el calentamientoglobal.Es necesario pensar en alguna energía alternativa para combatir la crisis deenergéticos fósiles, puesto que estos no son renovables, y generan demasiadacontaminación.La energía solar es una de las mejores alternativas por su eficiencia, su fáciltransformación, entre otras.
  15. 15. 15Anexos Huerta Solar, una de las formas de aprovechar la energía solar. Forma de Conectar los elementos para una instalación solar casera. Aplicación de la energía solar en casas.
  16. 16. 166. BibliografíaENERGIA SOLAR EN MEXICOhttp://saecsaenergiasolar.com/catalogo1/plantas/CONCEPTOS BASICOShttp://www.monografias.com/trabajos/fuentesener/fuentesener.shtmlCONEXIÓN DE PANELES SOLARES HOGAREÑOShttp://www.youtube.com/watch?v=ioILVy2Q8OQ&eurl=http%3A%2F%2Fvideo%2Egoogle%2Ecom%2Fvideosearch%3Fhl%3Des%26q%3Denergia%2Bsolar%26um%3D1%26ie%3DUTF%2D8%26ei%3DMRDHSeifD4G0sAPhpNjbBg%26saiurl%3Dhttp%3A%2F%2Fi2%2Eytimg%2Ecom%2Fvi%2FioILVy2Q8OQ%2Fhqdefault%2Ejpg&feature=player_embeddedhttp://www.energy-spain.com/energia-solar/energia-solar-fotovoltaicahttp://buscandovivienda.com/blog/uncategorized/el-uso-de-la-energia-solar-en-los-hogares/http://www.genersys.com.mx/Por-que-usar-energia-solar/

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