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| Energía Fotovoltaica |
La energía solar fotovoltaica, es una energía limpia y renovable, de fácil instalación y mantenimiento, cuyo principio básico es la conversión de la energía solar en electricidad.
Aunque la energía solar fotovoltaica sólo representa el 0,001 % del suministro de energía eléctrica que satisface las necesidades de consumo en todo el mundo, se prevé un rápido y significativo crecimiento de su implantación, basado en el actual desarrollo de la tecnología y el compromiso medioambiental de los países más desarrollados.
Su principio de transformación se produce cuando la luz del sol incide sobre ciertos materiales llamados semiconductores, los fotones que la constituyen son capaces de transmitir su energía a los electrones de valencia del semiconductor para que rompan el enlace que les mantiene ligados a los átomos respectivos.
Por cada enlace roto queda un electrón libre para circular dentro del sólido, en nuestro caso silicio. La falta del electrón en el enlace roto, que se llama hueco también puede desplazarse libremente en el interior del sólido, trasfiriéndose de un átomo a otro debido al desplazamiento del resto de los electrones de los enlaces. Los huecos se comportan en muchos aspectos como partículas con carga positiva igual a la del electrón.
La estructura física de estos materiales crea un campo eléctrico que establece una trayectoria de los electrones liberados de manera que se genera una corriente eléctrica.
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| Ese efecto es la base fundamental del funcionamiento de una célula fotovoltaica. La unión de estas células forman un módulo o panel fotovoltaico. |
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| A partir de ahí comienza el funcionamiento eléctrico convencional: la corriente continua producida por los módulos llega a los inversores que la transforman en corriente alterna y posteriormente a MT, dirigiéndose después a un punto de conexión de la red general de distribución. |
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Energía Termosolar  |
En general, una central termoeléctrica es un sistema capaz de generar energía eléctrica a partir de energía térmica mediante lo que se conoce como ciclo de potencia, y para poder desarrollar este ciclo se necesita una fuente de energía primaria a partir de la cual obtener la energía térmica necesaria. Si la fuente de energía primaria es la radiación solar, la central termoeléctrica se denomina Central Energética Termosolar (CET)
Al contrario que una instalación fotovoltaica, una CET no genera electricidad directamente a partir de la radiación solar, sino que transforma esta radiación en energía térmica que es aportada a un ciclo de potencia convencional y este transforma esa energía térmica en energía mecánica. Posteriormente, mediante un generador eléctrico se transforma la energía mecánica en energía eléctrica, siendo ésta última la que se inyecta a la red eléctrica y llega a los puntos de consumo.
Las CETS pueden incorporar un sistema de almacenamiento de energía, lo que permite seguir suministrando energía en ausencia de radiación solar. Dependiendo de la capacidad del sistema de almacenamiento, así será el intervalo de tiempo diario durante el cual se podrá seguir suministrando energía eléctrica.
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| Tipos de centrales: |
| Se distinguen tres tipos de centrales termosolares atendiendo a las características del campo solar, es decir, al sistema utilizado para convertir la radiación solar en energía térmica. |
| 1.- Centrales de Colectores Cilindro Parabólicos (CCP) |
En este tipo de centrales el campo solar lo constituyen filas paralelas de colectores cilindro parabólicos (CCP), pudiendo cada fila albergar varios colectores conectados en serie. Cada colector está compuesto básicamente por un espejo cilindro-parabólico que refleja la radiación solar directa concentrándola sobre un tubo receptor colocado en la línea focal de la parábola.
Como consecuencia de la concentración de la radiación solar se produce un calentamiento del fluido que circula por el interior del tubo receptor.
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| 2.- Centrales de Receptor central o Torre |
| Consisten en un campo de helióstatos (espejos) que siguen la posición del sol en todo momento (elevación y acimut) y orientan el rayo reflejado hacia el foco colocado en la parte superior de una torre. |
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| 3.- Centrales de Disco Parabólico |
| Son pequeñas unidades independiente formadas por un reflector con forma de paraboloide de revolución que concentra los rayos en el receptor situado en el foco del paraboloide y que, a su vez, integra el sistema de generación eléctrica basado en un motor Stirling. Una variante de este tipo de centrales son las que en lugar de un reflector dispone de varios reflectores de modo que el conjunto forma una estructura que se asemeja a un paraboloide de revolución. |
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| Preguntas frecuentes |
| ¿Puede almacenarse la energía producida? |
La energía obtenida en las grandes plantas fotovoltaicas no suele almacenarse, ya que es más rentable conectarla directamente a la red de distribución.
La conseguida en instalaciones termosolares suele acumularse en parte, gracias a la cualidad de los fluidos y sales minerales utilizados en estos sistemas, ya que son capaces de conservar durante mucho tiempo las altas temperaturas obtenidas tras su exposición a la irradiación solar.
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| ¿Qué se puede hacer con la electricidad generada? |
| Puede ser utilizada de manera directa (sacar agua de un pozo, generar luz, regar, etc.) o bien puede ser almacenada en acumuladores para su posterior uso (generar luz durante la noche). En el caso de que la red general llegue hasta el lugar de la instalación, la mejor alternativa consiste en vender toda la electricidad generada a la compañía eléctrica. De esta forma, se produce un beneficio económico a favor del particular o empresa debido a que el precio de venta de la electricidad generada es superior al precio de compra. |
| ¿Cuánto más sol hay, consigo mayor rendimiento? |
En el caso de la energía solar térmica, cuanto más sol hay más agua caliente se consigue.
Para las instalaciones solares fotovoltaicas, no siempre tener más temperatura significa tener mejores rendimientos. Los módulos fotovoltaicos sufren una disminución de potencia a altas temperaturas.
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| ¿Funcionan los paneles fotovoltaicos en días nublados? |
Los paneles fotovoltaicos generan electricidad incluso en días nublados, aunque su rendimiento disminuye.
La producción de electricidad varía linealmente respecto a la luz que incide sobre el panel; un día totalmente nublado equivale aproximadamente a un 10% de la intensidad total del sol, y el rendimiento del panel disminuye proporcionalmente a este valor.
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| ¿Cuál es el periodo de amortización de las instalaciones fotovoltaica? |
Hay distintos factores que determinan el periodo de amortización de una instalación: el correcto cálculo de las necesidades, la optimización del sistema, una adecuada instalación y calidad de materiales, las subvenciones públicas obtenidas y, principalmente, su uso.
No obstante, para dar una idea, podemos decir que las quedan amortizadas a partir de los 10 años.
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| ¿Están subvencionadas las instalaciones? |
| Existen subvenciones tanto para instalaciones fotovoltaicas como para termosolares. El método de subvención es mediante un sistema de primas al precio de venta de la energía eléctrica. |
| ¿Qué es un parque solar? |
| Se denomina parque solar a grandes instalaciones fotovoltaicas, situadas fuera de los núcleos urbanos, que vierten toda su energía a la red de distribución general. |
| ¿Qué se entiende por potencia pico de un panel? |
| Es la potencia de salida, en Watios, que produce un panel fotovoltaico en condiciones de máxima iluminación solar, con una radiación de aproximadamente 1 kW/m2 y una temperatura ambiente de 25ºC. |
| ¿Todos los paneles son iguales? |
| No. Actualmente los paneles se dividen a grandes rasgos en dos tecnologías: |
| 1.- Silicio Cristalino: |
| Estos a su vez se dividen en dos grandes grupos de paneles: de silicio monocristalino y de silicio policristalino. |
| 2.- Thin Flim o capa fina: |
| Los módulos de capa fina están basados en distintas tecnologías: CdTe, silicio amorfo, etc. |
| ¿Cuál debe ser el ángulo de inclinación de los paneles solares? |
| La inclinación óptima de los paneles solares depende de la latitud en la que se haga la instalación. |
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C/ Titán, 15; 7ªPlanta; 28045 Madrid. ESPAÑA