ENERGIAS ALTERNATIVAS

 

 

 

La "gran mentira energética" de nuestro tiempo es pensar que las energías no renovables son insustituibles y que el potencial de la energía solar no es suficiente para abastecer el consumo mundial.

 

 

Energía solar térmica   

 Este tipo de aprovechamiento de la energía solar, se utiliza generalmente para el calentamiento de agua para uso sanitario y en algunos procesos industriales. Normalmente un equipo básico consta de un depósito acumulador y unos colectores o paneles solares que son los encargados de calentar el agua a través de la radiación que el sol ejerce sobre ellos y están formados por una superficie captadora de color negro, un circuito por donde pasa normalmente agua y una cubierta transparente, todo ello herméticamente cerrado y aislado térmicamente. 

Funcionamiento.- 

Hay dos tipos de sistemas en los que se clasifican las instalaciones de agua caliente sanitaria: 

Cuando la circulación es pasiva (efecto termosifón), el depósito acumulador siempre tiene que estar colocado más arriba que los paneles. Así, de forma natural, el agua más fría acumulada en el depósito, baja por su propio peso hacia el colector donde se calienta, y sube naturalmente hacia la parte superior del depósito, donde se estratifica, ganando temperatura a cada paso por el colector y deteniéndose al disminuir la radiación solar. Es el más sencillo y su instalación la más simple, no precisa de ningún mecanismo eléctrico para funcionar, pero en caso de insuficiente radiación, un termostato activa una resistencia de emergencia, incorporada en el depósito acumulador. Normalmente, el tamaño del equipo varía según el número de personas que lo vayan a utilizar y la frecuencia del uso que le vayan a dar. Un equipo de 200 litros abastece aproximadamente a una familia de cuatro personas. 

La circulación forzada (con bombeo) permite colocar el depósito en cualquier nivel, por ejemplo, en aquellos casos en los que por razones de espacio, peso o por estética, sea necesario ubicar el depósito acumulador en un sótano, sala de calderas, etc. 

Para utilizar este sistema, se precisa de una bomba de recirculación que impulse el agua fría desde el acumulador hasta los paneles. Dicha bomba, está controlada por un dispositivo regulador que dispone de dos sondas térmicas, que miden respectivamente las temperaturas del agua del acumulador y retorno de colectores, de tal forma, que cuando la temperatura del colector es superior a la del fluido del acumulador, se acciona automáticamente la bomba, transfiriendo el calor del agua de los colectores, hacia el interior del depósito. 

También hay que saber, que el circuito del fluido que va dentro del panel puede ser abierto, cuando se utiliza el agua de la red y cerrado cuando hay que utilizar un intercambiador de calor (situado entre el panel y el depósito), que transmite la energía térmica desde el 1° al 2°. Así, se forma un circuito primario entre el panel y el intercambiador y un circuito secundario entre el intercambiador y el depósito. 

 
 
 

En el circuito primario, al ser cerrado, se le puede añadir al agua, productos anticorrosivos y anticongelantes, normalmente se utiliza en zonas con riesgo de heladas; en el circuito secundario, el agua que circula y se almacena es la de consumo. 

Otra de las aplicaciones que tiene la energía solar térmica, es la calefacción, normalmente se utiliza calefacción por suelo radiante o calefacción mediante ventiladores por los que circula aire caliente. Otra opción rentable y económica es el calentamiento de piscinas, bien para uso terapéutico ó para ocio, alargando así la temporada de baños. Al no ser necesario que la temperatura del agua sobrepase los 30ºC, existen unos paneles especiales, sin cubierta ni carcasa, por los que entra directamente el agua de la piscina y la retorna más caliente. 

Existen sistemas de media (+100ºC) y alta temperatura (+300ºC) para procesos industriales, mediante espejos parabólicos ó paraboloides, que son grandes espejos enfocados hacia un mismo punto, que reflejan la radiación hacia donde existe un absorbedor y una caldera a través de la cual circula un fluido portador de calor. Se pueden originar temperaturas hasta 4.000 ºC. Los sistemas solares de los que hemos venido hablando, se llaman de baja temperatura, porque normalmente no sobrepasan los 100o C. Las aplicaciones son muy amplias e influyen tanto en el sector doméstico, como el industrial y el de servicios: 

  1. doméstico: viviendas unifamiliares, edificios de nueva construcción, viviendas en rehabilitación, bloques de viviendas
  2. turístico: hoteles, apartamentos, residencias, albergues, campings, refugios 
  3. sanitario: hospitales, clínicas, residencias geriátricas, ... 
  4. agroganadero: invernaderos, granjas, ordeñadoras, secaderos
  5. ocio: en casi todas las instalaciones deportivas se utiliza agua caliente.
  6. servicios: edificios y oficinas, guarderías, peluquerías, colegios, gimnasios, saunas...
  7. industria: mataderos, fábricas, naves...

 

“Aproximadamente, cada metro2 de panel solar instalado ahorra 150 kg. de petróleo, 268kg. de carbón, 90kg. de gas butano y evita la emisión de 490 kg. de CO2 anuales”

Energia solar fotovoltaica 
La energía del sol se recoge en paneles solares y se convierte en electricidad.
Esta se basa en la aplicación del efecto fotovoltaico que se produce al incidir la luz sobre unos materiales semiconductores, generándose un flujo de electrones en el interior del material, y en condiciones adecuadas, una diferencia de potencial que puede ser aprovechada con múltiples aplicaciones como la de la electricidad, tanto doméstica como en servicios públicos. Es especialmente importante para aquellos lugares aislados, granjas o caseríos. También se puede aplicar en agricultura y ganadería, no solo en electrificación sino tambien en sistemas de bombeo de aguas, de riego, depuración...etc Las celulas solares se usan tambíen en calculadoras, relojes o juguetes. En señalización y comunicaciones pueden desarrollar un papel muy importante, tanto en navegación aerea como marítima, asi como de carreteras y ferrocarriles, en repetidores de radio y tv, telefonía móvil, satélites artificiales o en aplicaciones especiales como oxigenación de aguas y vehiculos electricos. 
En Tabernas, Almería existe una plataforma solar que funciona desde los años 80 y donde se vienen desarrollando numerosos proyectos de investigación y desarrollo de estos recursos.( http://psaxp.psa.es/)
 

 

Energía solar fotovoltaica   
La energía solar denominada fotovoltaica, se refiere a la conversión directa de la luz solar en electricidad. La conversión fotovoltaica fue descubierta por el físico francés A. Becquerel en 1839. Esta conversión, se hace mediante unos dispositivos llamados células solares. Estas células, normalmente fabricadas con silicio, material semiconductor, se unen eléctricamente para obtener la corriente y voltaje necesarios, según sea su aplicación. Al conjunto de células solares junto con las conexiones, soportes, protecciones, etc., se llama panel ó módulo fotovoltaico. 

La primera célula solar se fabricó en 1954 y cuatro años más tarde se utilizó para los satélites americanos. Desde entonces hasta hoy, su uso se ha extendido y hay múltiples aplicaciones donde la energía fotovoltaica ha cubierto la demanda energética. Por ejemplo, en zonas rurales, cuando son instalaciones alejadas de la red general, pueden cubrir demandas de energía para iluminación, riego, etc. También para la electrificación básica de viviendas unifamiliares o comunidades, granjas, campings y refugios, caravanas y embarcaciones, bombeo de agua, para alimentar equipos de transmisión y telecomunicación, iluminación de zonas públicas, señalización de carreteras, etc. 

Según el clima del lugar donde realicemos la instalación, así será el rendimiento de la misma. Normalmente, la vida de estos módulos o paneles suele superar los 20 años, son de fácil instalación y mantenimiento y su coste cada vez más bajo, nos permite disponer de un equipo autónomo para tener electricidad sin depender de la compañía suministradora. 

Al utilizar fuentes convencionales, la mayoría, procedentes de centrales térmicas o nucleares, se contribuye al deterioro del medio ambiente porque aumenta la contaminación y la acumulación de residuos, cuyo almacenaje todos sabemos las dificultades que conlleva. 

Son muchas más las desventajas del uso de la energía convencional, grandes tendidos eléctricos, monopolios de suministro, dependencia exterior a través de las importaciones. Lo que ocurre con la energía solar fotovoltaica, es que siendo una alternativa viable, todavía no permite un uso indiscriminado de la electricidad como actualmente estamos acostumbrados a disponer de ella, enchufando múltiples aparatos eléctricos a la vez, algunos con mucha potencia (lavadoras, frigoríficos, aire acondicionado, calentadores eléctricos, etc.) utilizando de una vez mucha energía, derrochándola muchas veces y que podría ser dosificada e incluso sustituida si se tienen en cuenta otros factores, como el aislamiento térmico en nuestras viviendas, lo que nos permitiría ahorrar mucha energía, disponiendo de la misma confortabilidad. 

España podría resolver todas sus necesidades de electricidad con apenas 900 km2 de paneles solares, el 0,2 % de su territorio. En Andalucía, el 90% de la energía que consumimos es importada. Por lo que un cambio en la forma de abastecernos de energía, pasa por una concienciación tanto a nivel del consumo como por la racionalización de la misma. 

Para que un sistema fotovoltaico nos proporcione la energía suficiente para una aplicación concreta, por ejemplo la electrificación de una vivienda, y se nos garantice el suministro eléctrico en cualquier lugar y en cualquier condición climatológica es imprescindible disponer como mínimo de estos elementos: 

    • Paneles ó módulos fotovoltaicos (el número y la potencia dependerá de la energía que vayamos a necesitar)
    • Sistema de regulación (para evitar sobrecargas y, etc.)
    • Baterías (dependerá del consumo habitual)

 

Opcionalmente, convertidores de CC/AA (la energía solar fotovoltaica funciona a 12V) 

“1000 Kw/h obtenidos del sol AHORRAN a la atmósfera unos 60 kg. de CO2

 

ENLACES

INSTITUTOS Y CENTROS DE INVESTIGACIÓN

           
CIESC

Centro de Ingeniería Energética y Sistemas Complejos. Grupo donde se realizan trabajos de investigación y desarrollo en el campo de la calidad energética.

           
CIEMAT

Instituto de Energías Renovables. Experiencia en el sector y numerosas publicaciones en el campo de las energías renovables.

            
ITER

Instituto de Energías Renovables de Canarias. Posee numerosas instalaciones eólicas y solares fotovoltaícas. Amplia experiencia en energías renovables.

             
CENSOLAR

Centro de Estudios de la Energía Solar. Grupo muy activo y con mucha experiencia. Posee una publicación especializada (Era Solar) e imparte cursos de formación a distancia.

             
IES

Instituto de Energía Solar de la Universidad Politécnica de Madrid. Interesante colección de enlaces.

            

FABRICANTES DE PANELES SOLARES

                    
ATERSA

Empresa española fabricante de paneles solares.

          
BP SOLAR

Importante fabricante de placas con implantación y fábrica en España.

            
SIEMENS SOLAR

Fabricante de paneles entre otras cosas.

           
ISOFOTON

Otra empresa española fabricante de paneles solares.

 

INSTALACIONES SOLARES ALTERNATIVAS Ruperto Chapí, 5 03560 El Campello - Alicante Telf. 965 63 40 14  E-mail belmon@insolar.org
www.psa.es plataforma solar almeria 
pie.xtec.es/centres/a8045628/electricitat Generemos electricidad, página web que habla de los diferentes sistemas de generar electricidad, con energías renovables o con energías no renovables.
http://www.arrakis.es/~herrero1 Enerpal. Instaladores técnicos de energía solar y eólica.
http://www.abraso.com/pag1Esp.htm Colectores solares para agua caliente sanitaria
           

OTROS ENLACES

            
IMPIVA

Instituto de la mediana y pequeña empresa. Subvenciona proyectos de eficiencia energética y energías renovables.

IDAE

Instituto para la diversificación y ahorro de la energía del Ministerio de Ciencia y Tecnología.                  

IBERENOVA

Del grupo IBERDROLA, proporciona información sobre energías renovables

http://es.geocities.com/ecored2000/linksolar.html

Un montón de enlaces sobre energía solar, investigación, aplicaciones e industrias.

http://www.arrakis.es/~enersun/

Enersun. Energía solar eólica, fotovoltaica, térmica. Arquitectura solar pasiva.

http://www.censolar.es/eurotec

Europea de técnicas ambientales. Energía solar térmica y fotovoltaica.

http://www.ctv.es/com/energiasolar/

Energía solar fotovoltáica.

http://www.energiasrenovables-larevista.es/

Página web dedicada a la energía eólica, la solar, biomasa.

pie.xtec.es/centres/a8045628/electricitat/

Generemos electricidad, página web que habla de los diferentes sistemas de generar electricidad, con energías renovables o con energías no renovables.

usuarios.tripod.es/tecnologia25/energies_alternatives/indice_cat.html

Energias alternativas. Trabajo presentado al V concurso de webs de ciencia 

http://wwwfiramedinet.com/

Feria permanente de tecnologías ambientales. Empresas que se dedican al medio ambiente.

http://www.bioforum.net/

Página de ecología. Hay información sobre el cambio climático, la energía, los alimentos transgénicos, etc.

http://www.adenc.org/

Asociación para la defensa y  el Estudio de la Naturaleza. Hay campañas de sensibilización. Campaña para la reducción del consumo energético. Energía renovable y ahorro energético.

www.pangea.org/acciecol

Web que habla de energía nuclear, energías renovables, cambio climático, residuos

www.xtec.es/recursos/ciencies/ambinet/flash.htm

Página web muy completa sobre medio ambiente

http://www.energiasrenovables-larevista.es/

Página web dedicada a la energía eólica, la solar, biomasa, etc

www.iie.org.mx/FnoC/RIER/FUENTES.HTM

Energías renovables

usuarios.tripod.es/ecoweb

Energías alternativas, contaminación y reciclaje, energía nuclear y ecología.

 


Más enlaces internacionales                    solar_solar.gif (2795 bytes)

ABRASO SL
Acycsa
AeroVironment Inc.
AIR THERM Solartechnik
AET Albasolar
Alternative-Energie-Technik GmbH
Amalur, S.A.
Australian National University (ANU)
American Solar Energy Society
Anthony Marmont Sustainable Energy Technology (AMSET) Centre
Ap palachian State University, Dept. of Technology
Ascension Technology
ASE Americas, Inc.
Austin Electric Solar Explorer Program
Bibliography of Selected Sustainable Energy Resources
BP Solar
Brookhaven National Laboratory: PV Environmental Safety and Health
California Energy Commission
Canadian Sustainable Energy Web Site
Central fotovoltaica del I.E.S. Pasqual Calbó i Caldés
CENSOLAR, Centro de Estudios de la Energía Solar (Solar Energy Training Center)
Center of Excellence for Sustainable Development
Centre for Alternative Technology
Centre for the Analysis and Dissemination of Demonstrated Energy Technologies - Renewable Energy Centre
CleanEnergy
Colorado State University Solar Energy Applications Laboratory
Conserval SOLARWALL
Con.Web
CREST (The Center for Renewable Energy and Sustainable Technology)
Daystar
De Monfort University Institute of Energy and Sustainable Development
Department of Primary Industries and Energy, Australia
ECHO Systeme Energie Solaire, Quebec, Canada
ECN-Duurzame Energie, Petten, Netherlands
Edwards Energy Systems
El Paso Solar Energy Association
ENEA or Ente per le Nuove Tecnologie, l'Energia e l'Ambiente
Energy and Development Research Centre (EDRC)
Energy Efficiency and Renewable Energy Network (EREN)
Energy Ideas Clearinghouse
Energy Information Administration (EIA)
Energy Outfitters Ltd.
Energy Research Group, School of Architecture, Faculty of Engineering and Architecture, Dublin, Ireland
Energy Technology Data Exchange (ETDE)
Energy-Wise News
Energy Yellow Pages
Enersol Associates, Inc.
Enertia Building Systems, Inc., Wake Forest, NC, USA
Evergreen Solar
EPA (Environmental Protection Agengy)
ETSU (Energy Technology Support Unit)
Florida Solar Energy Center
FSA System
Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems
Georgia Institute of Technology University Center of Excellence for Photovoltaics Research and Education
Global Energy Network International
Global Sun Oven
Global Power Directory
Groupe de Physique Appliquee, Section de Physique, Universite de Geneve
Hawaii Energy Branch
Heart Interface
Heliocol
Home Energy Online
Home Power Magazine
ICP Group
Instituto de Energía Solar
INFORSE: International Network for Sustainable Energy
International Energy Agency
Instituto de Energías Renovables
Instituto Tecnológico y de Energías Renovables
International Solar Center
International Solar Energy Society
Intersolar Group
ISES (The International Solar Energy Society)
Jade Mountain, Inc.
JHRoerden
JI Online
Joint Center for Energy Management
Kyocera Solar, Inc.
Laboratoire d'Énergie Solaire et de Physique du Bâtiment
Laboratorio de Ambiente Humano y Vivienda (LAHV)
Massachusetts Institute of Technology (MIT)
Maui Solar Energy Software Corporation
Million Solar Roofs
Morningstar
Mr. Solar
National Center for Photovoltaics
National Database of State Incentives for Renewable Energy
National Energy Foundation
National Renewable Energy Laboratory
National Solar Thermal Test Facility
National Technology Transfer Center
NEDO, Japan
New York State Energy Research and Development Authority
New Zealand Energy Efficiency and Conservation Authority
North Carolina Solar Center
Northern Arizona Wind and Sun, Inc.
NorthWest Energy Storage
NREL Publications Data Base
Paul Maycock's PV Energy News
Photocomm, Inc.
Photographic Information eXchange (PIX)
Photon Technologies, Inc.
Photovoltaics, Inc.
Photowatt International
Plataforma Solar de Almería
Profiles in Renewable Energy: Case Studies of Successful Utility-Sector Projects
PROSOL (Ayudas para el fomento de la energía solar en Andalucía)
PV Energy Systems, Inc.
PV Power Resource Site
Rainbow Power Company, Ltd.
Real Goods
Renewable Energy and Sustainable Energy Systems in Canada
Renewable Energy for Development
Renewable Resource Data Center
Renewable Technologies, Inc.
Renewables for Sustainable Village Power
Revisiting Solar Power's Past
Sandia National Laboratories Renewable Energy Office
Self-sufficient Solar House
Shurflo Pumps
Siemens Solar Industries
Sierra Solar Systems
Solar Attic, Inc.
Solar Bank International
Solar Cooking Archive
Solar Design Associates, Inc.
Solar Electric Specialties Co.
Solar Energy Application Laboratory (SEAL), Colorado State
Solar Energy Association of Oregon
Solar Energy Industries Association
Solar Energy International
Solar Energy Systems Ltd (SES)
Solar Energy Technology
Solar Outdoor Lighting, Inc.
Solar Plus
Solar Radiation Resource Information
The Solar Server
Solar Utilities Network
Sollatek
Solstice (CREST Home Page)
Solar Energy Corporation (SOLEC)
Solardyne Corporation
Solartronics
Soltek Solar Energy Ltd.
Spire Corporation
State Renewable Energy News
Stirling Technology Company
Sun Ovens, Inc
Sun Utility Network, Inc
Sunlight Homes
Sunmotor International
SunRace
SunWize Technologies, Inc.
Sustainable Business Network Journal
Sustainable Minnesota Newsletter
Swiss Solar Energy Association
Technical University of Denmark Department of Buildings and Energy
Texas Solar Energy Society
The Gorby Files: Renewable Energy
The University of Michigan Solar Car Team
THERMIE, Directorate General XVII for Energy, The European Commission
Thermomax
Trace Engineering
TRNSYS Software (Transient System Simulation Program)
Union of Concerned Scientists
University College Dublin Energy Research Group
University of Adelaide (UA), Adelaide, Austra lia
University of New South Wales Photovoltaics Special Research Centre
University of Wisconsin-Madison Solar Energy Laboratory
Univ. of New South Wales, Center for PV Devices & Measurements
Utility PhotoVoltaic Group
Washington State University Cooperative Extension Energy Program
Water pasteurization techniques
World Bank Power Development, Efficiency and Household Fuels Division
World Directory of Renewable Energy Suppliers and Services
World Renewable Data Centre
World Water Corporation

1

1         ENERGIA EÓLICA       BIOMASA

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