Energia Solar
9
http://www.conuee.gob.mx/wb/CONAE/energia_solar http://www.conuee.gob.mx/wb/CONAE/que_es_la_energia_solar La Energía Solar ¿Qué es la Energía Solar? La energía solar es la energía obtenida directamente del sol. La radiación solar incidente en la tierra puede ser aprovechada para calentar agua u otros líquidos o para generar electricidad. El sol es la fuente de energía más grande que existe en el mundo. La radiación solar que llega a la tierra es 10,000 veces mayor a la demanda mundial de energía primaria; es decir de la energía contenida en los combustibles y otras formas de energía (petróleo, gas, carbón, etc.). La energía del sol es un tipo de energía inagotable, renovable y limpia. También se conoce como energía verde y ecológica. La idea de utilizar el calor solar es muy antigua. En el siglo III A.C., Arquímedes utilizó espejos para reflejar la energía solar pero es hasta el siglo XVIII cuando se comenzó a experimentar con hornos solares. En el siglo XIX la conversión de la energía solar en otras formas de energía giró alrededor de la generación de vapor para alimentar máquinas de vapor, y en el siglo XX desde los años 70 se están desarrollando nuevas tecnologías para aprovechar la energía solar, tanto a gran escala como de uso doméstico. 2. Energía Solar 2.1 ¿Qué es la Energía Solar? La energía solar es la energía obtenida directamente del sol. La radiación solar incidente en la tierra puede ser aprovechada para calentar agua u otros líquidos o para generar electricidad. El sol es la fuente de energía más grande que existe en el mundo. La radiación solar que llega a la tierra es 10,000 veces mayor a la demanda mundial de energía primaria; es decir de la energía contenida en loscombustibles y otras formas de energía (petróleo, gas, carbón, etc.). La energía del sol es un tipo de energía inagotable, renovable y limpia. También se conoce como energía verde y ecológica. La idea de utilizar el calor solar es muy antigua. En el siglo III A.C., Arquímedes utilizó espejos para reflejar la energía solar pero es hasta el siglo XVIII cuando se comenzó a experimentar con hornos solares. En el siglo XIX la conversión de la energía solar en otras formas de energía giró alrededor de la generación de vapor para alimentar máquinas de vapor, y en el siglo XX desde los años 70 se están desarrollando nuevas tecnologías para aprovechar la
-
Upload
jackskulls68 -
Category
Documents
-
view
15 -
download
0
description
informacion de energia solar
Transcript of Energia Solar
http://www.conuee.gob.mx/wb/CONAE/energia_solar
http://www.conuee.gob.mx/wb/CONAE/que_es_la_energia_solar
La Energía Solar ¿Qué es la Energía Solar? La energía solar es la energía obtenida directamente del sol. La radiación solar incidente en la tierra puede ser aprovechada para calentar agua u otros líquidos o para generar electricidad.
El sol es la fuente de energía más grande que existe en el mundo. La radiación solar que llega a la tierra es 10,000 veces mayor a la demanda mundial de energía primaria; es decir de la energía contenida en los combustibles y otras formas de energía (petróleo, gas, carbón, etc.). La energía del sol es un tipo de energía inagotable, renovable y limpia. También se conoce como energía verde y ecológica.
La idea de utilizar el calor solar es muy antigua. En el siglo III A.C., Arquímedes utilizó espejos para reflejar la energía solar pero es hasta el siglo XVIII cuando se comenzó a experimentar con hornos solares. En el siglo XIX la conversión de la energía solar en otras formas de energía giró alrededor de la generación de vapor para alimentar máquinas de vapor, y en el siglo XX desde los años 70 se están desarrollando nuevas tecnologías para aprovechar la energía solar, tanto a gran escala como de uso doméstico.
2. Energía Solar
2.1 ¿Qué es la Energía Solar?
La energía solar es la energía obtenida directamente del sol. La radiación solar incidente en la tierra puede ser aprovechada para calentar agua u otros líquidos o para generar electricidad.
El sol es la fuente de energía más grande que existe en el mundo. La radiación solar que llega a la tierra es 10,000 veces mayor a la demanda mundial de energía primaria; es decir de la energía contenida en loscombustibles y otras formas de energía (petróleo, gas, carbón, etc.). La energía del sol es un tipo de energía inagotable, renovable y limpia. También se conoce como energía verde y ecológica.
La idea de utilizar el calor solar es muy antigua. En el siglo III A.C., Arquímedes utilizó espejos para reflejar la energía solar pero es hasta el siglo XVIII cuando se comenzó a experimentar con hornos solares. En el siglo XIX la conversión de la energía solar en otras formas de energía giró alrededor de la generación de vapor para alimentar máquinas de vapor, y en el siglo XX desde los años 70 se están desarrollando nuevas tecnologías para aprovechar la energía solar, tanto a gran escala como de uso doméstico.
2.1.1 Radiación Solar La radiación solar es aprovechable en sus dos componentes:
Radiación directa (llega directamente del foco solar, sin reflexiones o refracciones intermedias)
Radiación difusa (ha sido modificada por diversas circunstancias, por ejemplo por la densidad atmosférica, nubes o partículas u objetos con los que choca.)La suma de ambas.
El aprovechamiento de la energía del sol está condicionado por la intensidad de radiación que se recibe en la tierra, o en términos más sencillos: entre más fuerte pega el sol en la tierra, más energía se puede aprovechar. La potencia de la radiación varía según la latitud del lugar, el momento del día, las condiciones atmosféricas y climatológicas (por ejemplo nubes) y la altitud. La unidad métrica utilizada para su potencia es el Watt por metro cuadrado (W/m2). Para expresar la
cantidad de energía recibida se usa kilowatt hora por metro cuadrado por día (kWh/ m2/d); eso es la cantidad de energía (medida en kilowatthoras) que llega al área de un metro cuadrado en un solo día.
Irradiación solar a nivel mundial
Fuente: http://www.ez2c.de/ml/solar_land_area/ Irradiación en México México está ubicado en el cinturón solar de la tierra. El país tiene una alta incidencia de energía solar en la gran mayoría de su territorio; la zona norte es de las más soleadas del mundo. Con una irradiación media anual de aproximadamente 5 kWh/m2 por día, México es uno de los países a nivel mundial que presenta condiciones ideales para el aprovechamiento masivo de este tipo de energía. Sin embargo, este potencial no se ha aprovechado ampliamente.
Fuente: Instituto de Investigaciones Eléctricas http://genc.iie.org.mx/genc/siger/frames.asp?mcontador=21336&url=mapas1%2Ehtm
2.1.2 Tecnologías La energía solar se puede aprovechar mediante diversas tecnologías y dispositivos con el fin de generar electricidad o calor:
Colectores solares que transfieren el calor del sol a un fluido (energía térmica).
Plantas térmicas solares que generan energía eléctrica a través de calor y vapor (energía térmica).
Paneles solares que generan energía eléctrica (energía fotovoltaica).
Hornos o estufas solares para calentar comida o esterilizar materiales.
En general se puede decir que se requiere del uso de dispositivos que capten la energía solar y que la transformen dependiendo de la demanda a satisfacer.
Fecha de actualización de información: 20/03/14 11:11:59 Autor: Carlos Eduardo Lang
2.2 Beneficios por el uso de la Energía Solar Existe una gran variedad de beneficios derivados del uso de la energía solar: Beneficios económicos
recurso gratuito
largo periodo de vida de los colectores (más de 15 años)
ahorros económicos significativos
tiempo de recuperación de la inversión relativamente corto
creación de empleo
precios accesibles de los CSA
Beneficios energéticos
recurso inagotable
reemplazo de otras fuentes de energía agotables y contaminantes como combustibles fósiles o nucleares
diversificación del portafolio energético del país
Beneficios ambientales
no contamina el medio ambiente
no genera emisiones de CO2
Otros beneficios
fácil de instalar (también masivamente)
tecnología madura y confiable
no hace ruido
Fecha de actualización de información: 20/03/14 11:35:37 Autor: Carlos Eduardo Lang
Energía fotovoltaica La tecnología solar fotovoltaica se caracteriza por el aprovechamiento directo de la energía solar para transformarla en energía eléctrica. Este proceso se da por medio de paneles solares que están principalmente formados por celdas de silicio.
Las celdas fotovoltaicas, para poder proveer de energía eléctrica en las noches, requieren de baterías donde se acumula la energía eléctrica generada durante el día. Los sistemas fotovoltaicos pueden ser conectados directamente a la red eléctrica, evitando así el uso de baterías.
La tecnología energética de mayor crecimiento en el mundo es la energía fotovoltaica solar conectada a redes (FV), con incrementos anuales del 50 por ciento en potencia instalada acumulada en el 2006 y en el 2007, hasta alcanzar aproximadamente 7,7 GW. Esto se traduce en 1,5 millones de hogares con techos solares generando energía fotovoltaica que alimenta las redes en todo el mundo (Fuente: Energía Renovable 2007, Global Status Report, versión en español, REN21).
¿Quieres saber más sobre energía Fotovoltaica? Da clic aquí.
Fuente: BMU
Fecha de actualización de información: 20/03/14 11:45:31 Autor: Carlos Eduardo Lang
2.3 Energía térmica 2.3.1 ¿Qué es la energía térmica? La tecnología solar térmica es empleada para convertir la energía radiante del sol en calor; a este proceso se le llama calentamiento solar. El calor es transmitido a un fluido de trabajo (aire, agua, aceite, u otros) para elevar su temperatura y así satisfacer los requerimientos de calor en distintos servicios. Las temperaturas a las que puede llegar el fluido a calentar pueden ser hasta los 500 ºC. 2.3.2 Sistemas de calentamiento solar Se distingue entre tres niveles de temperatura dentro la tecnología de calentamiento solar, los cuales son:
Sistemas de baja temperatura (hasta aprox. 100 ºC)
Sistemas de media temperatura (de los 100 hasta los 300 ºC aprox.)
Sistemas de alta temperatura (hasta los 500 ºC aprox.)
Dentro los sistemas de baja temperatura se encuentran los Calentadores Solares de Agua (CSA), pues proporcionan una temperatura adecuada para cubrir los requerimientos de agua caliente particularmente en el sector residencial, pero también en otros sectores.
Baja temperatura Media temperatura Alta temperatura
Fuente:ENTE, S.C. Fuente: Solar Millenium AG
Calentador Solar-Colectores solares planos-Colectores solares de plástico
-Colectores solares de tubos evacuados / heat pipes
Planta térmica solar con espejos parabólicos
Planta térmica de torre solarPlanta térmica solar con espejos parabólicos
2.3.3 Sistemas de baja temperatura Los calentadores solares de baja temperatura generalmente son aquellos que están conformados por un colector y un arreglo de tubos. Los tubos pueden ser de plástico, cobre o vidrio. El objetivo de este tipo de calentador es el calentamiento de agua y se instalan principalmente en el sector residencial. Los usos más frecuentes del calentamiento de agua son:
Uso sanitario (lava manos, regadera)
Lavado de ropa
Secado
Calefacción
Refrigeración
Albercas
2.3.4 Sistemas de media temperatura
Las plantas térmicas de espejos parabólicos son utilizados para calentar agua a mayor temperatura (hasta los 130 ºC) o aceite térmico (este puede ser calentado más todavía). Están conformados por una superficie cóncava (parabólica) en dónde los rayos solares son dirigidos a un tubo concéntrico en el cual se calienta el fluido. Cuando el fluido es agua, ésta es enviada directamente al servicio o proceso, y en el caso de utilizar aceite térmico, éste es enviado para intercambio térmico. Normalmente usan el vapor generado para la generación de electricidad.
2.3.5 Sistemas de alta temperatura
Las plantas térmicas del tipo torre solar, son una tecnología que se basa en la reflexión simultánea desde un campo de espejos orientados hacia una torre, la cual aprovecha la radiación solar para generar vapor en lo alto de la torre. El objetivo de estos sistemas es la generación de energía eléctrica por medio de una turbina que utiliza vapor de agua.
Fecha de actualización de información: 20/03/14 12:33:31 Autor: Carlos Eduardo Lang
2.4 Mercado 2.4.1 Situación en México
En México el recurso solar disponible es poco usado, pues son más utilizadas otras fuentes energéticas como petróleo, gas y carbón.Hasta finales del 2011 se ha instalado un área total de 2,164,172 m2 de calentadores solares de agua, la cual se encuentra distribuida en los diferentes sectores de la siguiente manera:
2.4.2 Situación internacional
En muchos países, los gobiernos han adoptado políticas y mecanismos de financiamiento a los consumidores como subvenciones, rebajas, exenciones al IVA o créditos fiscales para hacer más fácil la compra de calentadores solares. Por esta razón, la adopción del calentamiento solar de agua a nivel mundial está creciendo a una tasa de alrededor de 21 % por año.
Fuente: Ren 21 Renewable Energy Policy Network for the 21st Century: Global Status Report Update 2010
Fuentes: ANES y SENER 2012
En 2009 China por sí sola, sumó más de 29 GWth (aprox. 42 millones de metros cuadrados), un aumento de 34% respecto a 2008 y por eso representa la mayoría del mercado mundial. En segundo lugar queda la Unión Europea con una capacidad instalada estimada de 2.9 GWth (aprox. 4 millones de metros cuadrados) en 2009.
Fuente: Ren 21 Renewable Energy Policy Network for the 21st Century: Global Status Report Update 2009
Fecha de actualización de información: 20/03/14 12:03:50 Autor: Carlos Eduardo Lang
http://www.blogenergiasostenible.com/que-es-la-energia-sostenible/
¿Qué es la Energía Sostenible?
La energía sostenible se puede definir como aquella energía capaz de satisfacer las necesidades presentes sin
comprometer los recursos y capacidades de las futuras generaciones.
La energía sostenible está compuesta de energías renovables y alternativas, además de la energía de fusión.
Foto: Jumanji Solar/Flickr
La siguiente lista describe cuáles son las energías sostenibles;
Energía Solar Fotovoltaica ; es la energía que aprovecha la energía del Sol para producir electricidad.
Energía Solar Térmica ; es la energía que aprovecha la energía del Sol para producir calor.
Energía Termosolar ; también aprovecha la energía del Sol para generar calor con una eficiencia mayor.
Energía Eólica; es la energía que aprovecha el viento para generar electricidad.
Energías Marinas o Energías Oceánicas; se dividen en 5 tipos:
1. Energía Undimotriz u olamotriz ; es la energía que aprovecha el movimiento de masas de agua (olas)
2. Energía Maremotérmica o de gradiente térmico; es la energía que aprovecha la diferencia de
temperaturas entre el fondo y la superficie de los océanos.
3. Energía Mareomotriz ; es la energía que aprovecha las mareas.
4. Energía de corrientes marinas ; es la energía obtenida de las corrientes marinas.
5. Energía Azul o de potencia Osmótica ; es la energía obtenido a partir de la diferencia entre la
concetración de sal del agua de mar y del agua de río. También se conoce como energía
de Gradiente Salino.
Energía Geotérmica; es la energía que aprovecha el calor del interior de la Tierra para generar calor y/o
electricidad.
Bioenergia ; es la energía que obtiene aprovecha la materia orgánica para generar electricidad y/o calor.
Energía Hidroeléctrica; es aquella que aprovecha la energía cinética y potencial de corrientes de agua, saltos,
ríos, etc.
Energía de Fusión ; es la energía que se libera en la fusión de núcleos atómicos.
Para avanzar hacía una economía más sostenible energéticamente debe haber una reducción real del consumo de
energía, se deben mantener los mismos servicios energéticos, la calidad de vida debe ser la misma o mayor, la
contaminación se debe reducir, el precio pagado por la energía debe disminuir, la vida de los recursos disponibles se
debe alargar y se debe generar menos conflicto. Todo esto se puede conseguir promocionando y utilizando las energías
sostenibles anteriores al mismo tiempo que utilizando las técnicas disponibles de eficiencia energética.
La utilización y promoción de energías sostenibles y de estas técnicas de eficiencia energética se deberían integrar en
una sociedad que promoviera al mismo tiempo su desarrollo sostenible y en la que no debería existir:
un declive no razonable de cualquier recurso
un daño significativo a los sistemas naturales
un declive significativo de la estabilidad social
