En la actualidad, aprovechar la energía solar gracias a los avances tecnológicos, es la manera más inteligente de hacer uso de una energía limpia y renovable, que además de ser la mejor para cuidar del medioambiente nos ayuda a ahorrar. Por estos motivos, la energía solar es una de las energías limpias más utilizadas en nuestro país.
La energía solar es la generada por el sol y por lo tanto es inagotable, siendo una fuente energética renovable y limpia. Es la mejor alternativa a otros tipos de energía no renovables como por ejemplo la energía fósil o la energía nuclear.
La energía solar se genera mediante reacciones de fusión que se producen en el sol. La radiación viaja hacia la Tierra mediante ondas electromagnéticas y, posteriormente, podemos aprovecharla para su uso e incluso almacenamiento.
Una vez llegada a la superficie terrestre, la energía solar necesita una instalación fotovoltaica para convertirse en electricidad. Esta instalación capta la radiación mediante celdas fotovoltaicas que se encuentran en los paneles solares y la transforman en corriente eléctrica.
Cómo aprovechar la energía solar
Podemos aprovechar la energía solar de diferentes formas, dando como resultado tres tipos de energía en función de su origen, de su procesamiento y de su aprovechamiento:
- Energía solar térmica. Utiliza la energía del sol para producir calor, transformando posteriormente este calor en energía mecánica y a partir de ésta en energía eléctrica. Son las instalaciones formadas por colectores o captadores solares que se colocan en el tejado de casas y edificios y que capturan la radiación solar convirtiéndola en calor. Este tipo de energía solar es menor en cuanto a su aprovechamiento y producción que la energía fotovoltaica, pero se está avanzando mucho en los últimos años y supone una mejora de la eficiencia energética. Y es válida tanto para el uso en viviendas, edificios o industrias.
- Energía solar fotovoltaica. Obtiene directamente la electricidad a partir de la radiación solar mediante la instalación de paneles solares fotovoltaicos con células de silicio que transforman la luz y calor del sol en electricidad. Las placas solares pueden utilizarse tanto a nivel doméstico como en grandes instalaciones que abastecen a una gran masa de población.
- Energía solar pasiva. No utiliza ningún mecanismo que la recoja y la trate sino que puede ser aprovechada gracias a la arquitectura bioclimática. Este tipo de arquitectura está formada por inmuebles que mediante el uso de diferentes materiales y orientaciones utilizan la energía solar captada durante el día para mantener cálido su interior durante la noche, consiguiendo una climatización perfecta en cada momento.
Aprovechamiento de la energía solar fotovoltaica
La energía solar fotovoltaica transforma de forma directa la radiación que transmite el sol en energía eléctrica. Esto se consigue aprovechando las propiedades de los materiales de los que está formada una placa solar mediante las células fotovoltaicas que contiene.
La mayor parte de los paneles fotovoltaicos están fabricados a base de silicio. Cuando la luz del sol incide en una de las caras de la célula solar es capaz de generar corriente eléctrica.
La principal forma de aprovechamiento de las instalaciones de energía solar fotovoltaicas es la producción de electricidad a partir de la radiación solar. Este tipo de aplicación se puede generar a gran escala o a pequeña escala para el consumo y autoconsumo residencial. De esta forma básicamente podemos diferenciar dos tipos de instalaciones fotovoltaicas en función de la forma en la que se aproveche la energía solar:
- De autoconsumo. Son todas las instalaciones individuales en los hogares, pero también son una opción para el autoconsumo en empresas.
- Huertos solares. Extensas instalaciones para la producción a gran escala y la comercialización de la energía obtenida.
Una ventaja que tiene el autoconsumo es que la energía generada se consume en el mismo punto en el que se genera o en su proximidad. Lo que supone una mejora en la eficiencia energética y ahorro en costes al no requerir transporte de energía.
Factores que mejoran el aprovechamiento de una instalación fotovoltaica
Existe una gran diversidad de factores que influyen de forma directa en el aprovechamiento de las placas solares, y que están directamente relacionados con la obtención de su máximo potencial:
- Materiales de la instalación fotovoltaica. La energía producida por los paneles solares depende en gran medida de los materiales de los que están compuestos, tanto ellos como el resto de componentes de la instalación. Una instalación es más eficiente cuanto mayor es su calidad, incrementando de esta forma el aprovechamiento de la energía solar.
- Temperatura y clima. El aprovechamiento de la energía solar se ve afectado por la temperatura y el clima de la zona geográfica en la que se encuentre la instalación fotovoltaica. Las temperaturas muy elevadas reducen el rendimiento de las placas solares, siendo 25ºC la temperatura ideal para que obtengan los paneles solares el máximo rendimiento. Con respecto al clima el viento fuerte no es un buen aliado de las placas solares, ya que su forma aplanada las hace ser más vulnerables a su acción. Los días nublados baja su rendimiento. La nieve refleja la luz solar y hace que mejore el rendimiento de las placas.
- Irradiación solar y ubicación geográfica. Cada zona geográfica del país recibe diferente cantidad de radiación solar, lo cual influye de manera directa en el aprovechamiento energético. La irradiación solar está directamente relacionada con la inclinación, las sombras y el clima de cada zona.
- Orientación e inclinación. La orientación de las placas solares más óptima es hacia el sur ya que los rayos perpendiculares que se reflejan en su superficie aumentan el aprovechamiento de la instalación fotovoltaica.
La inclinación también influye en el rendimiento de las placas solares fotovoltaicas, debiendo variar en función de la zona del país en la que nos encontremos.
- Estacionalidad. El aprovechamiento de la energía solar en verano es mucho mayor ya que las placas solares reciben mayor cantidad de luz solar y por lo tanto generan más energía. Pero en invierno estas instalaciones también son rentables, ya que las placas solares capturan la luz solar independientemente del calor recibido, aunque esta rentabilidad se reduce por el menor número de horas de sol al día.
- Sombras. Afectan mucho al aprovechamiento de la energía solar. Hay que evitar las sombras sobre los paneles solares ya que la potencia puede sufrir una reducción de hasta el 30%.
Por lo tanto, es muy importante tener en cuenta todos estos factores que permitirán aprovechar al máximo la energía procedente del sol, obteniendo el máximo rendimiento de nuestra instalación y generando la mayor energía eléctrica posible.
