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Aire Acondicionado Solar

Todos hemos visto un aire acondicionado, y seguramente hemos tenido el placer de disfrutarlo en la playa, o en ciudades muy calurosas. Lamentablemente, su consumo de energía es grande, pero ¿sabías que existe el aire acondicionado solar?.

Comencemos por conocerlo de manera general. Un aire acondicionado es un dispositivo que elimina el aire caliente dentro de una habitación o vehículo, reduciendo así la temperatura del aire. El enfriamiento se logra normalmente a través de un ciclo de refrigeración. Así como el calor, también elimina la humedad para lograr un ambiente más confortable en interiores, distribuyéndolo a través del espacio en el que se encuentra, mejorando la comodidad térmica y calidad del aire en el interior.

En resumen, el aire acondicionado puede referirse a cualquier dispositivo que modifica la condición de aire, ya sea calentándolo, enfriándolo, eliminando la humedad, limpiando o ventilando.

¿Cómo funciona?

Dentro el aire acondicionado, circula un refrigerante cuya función puede ser reducir o mantener la temperatura, por debajo de la temperatura del lugar. Para lograrlo, se debe cumplir un ciclo de cuatro procesos, el cual se denomina “ciclo de refrigeración”.

Expansión.- El refrigerante se encuentra en estado líquido a alta presión. Se manda a través de un elemento de expansión para conseguir el efecto de refrigeración. Con ello se consiguen dos cosas: reducir la presión y la temperatura del líquido, dejándolo en condiciones óptimas para la operación.

Evaporación.- El líquido se evapora, cediendo frío al aire del lugar a climatizar, impulsado por un ventilador. Ahora es un gas.

Compresión.- Este gas vuelve a convertirse en líquido. Primero se debe comprimir el gas. Esta operación se lleva a cabo en el compresor, obteniendo gas a alta presión.

Condensación.- El vapor a alta presión circula a través del condensador. Se evacua el calor al exterior y se tiene nuevamente el refrigerante en estado líquido.

Aire Acondicionado Solar 3

El Aire Acondicionado Solar está en uso desde los años 1970s.

Tipos de aire acondicionado solar:

Híbridos
Un sistema híbrido combina la tecnología fotovoltaica con corriente de nuestros hogares. El sistema cambia automáticamente entre la energía solar y la batería, según sea necesario. Cuando el sol sale, el panel solar se encarga de recargar la batería del sistema, cuando no hay sol, la batería se está cargando a través de alimentación de corriente de la casa.

Imagen: ExoSolarCool

Ventajas:
Puede guardar 100% de la energía utilizada por el aire acondicionado convencional
Una versión asistida solar más barata podría ahorrar el 90% de la energía utilizada por el aire acondicionado convencional

Desventajas:
Sólo adecuados en climas secos
Caros para guardar 100% de la energía
No proporciona calefacción

Absorción
Sistemas de absorción solar, utilizan energía térmica para evaporar un líquido refrigerante para enfriar el aire. El agua calentada por energía solar se utiliza para iniciar un proceso dinámico que de baja presión que enfría el agua a cerca de 7 °C. El agua enfriada se lleva a una serie de tubos de cobre, para que el aire fresco recorra el hogar. No se requiere entrada eléctrica.

Aire Acondicionado Solar 1

Ventajas:
Aplicable en la mayoría de los climas
Más barato que los aires acondicionados convencionales de energía solar

Desventajas:
Para la eficiencia del sistema, el agua necesita ser calentada previamente.
Actualmente sólo está disponible para grandes proyectos debido a su costo.

Desecantes
Sistemas desecantes, el aire se deshumidifica usando un desecante (puede ser gel de sílice, aunque se han probado otros materiales, principalmente líquidos) El aire entonces se puede enfriar por evaporación de agua. Incorporan típicamente intercambiadores de calor y otros componentes.

Ventajas:
Aplicable en la mayoría de los climas
Más barato que los aires acondicionados convencionales de energía solar

Desventajas:
Continúan siendo caros y no se encuentran con facilidad

El uso de agua caliente y aire acondicionado en un hogar, son los costos más significativos hoy en día, con los altos costos por el uso de la electricidad, el impacto del uso de estas tecnologías es una preocupación importante para la mayoría de la gente.

En el mercado existen muchas marcas de Aire Acondicionado Solar, a continuación te presentamos algunas:

  • Trysol
  • LG
  • Yingli Solar
  • ReneSola
  • ice solair
  • Atlantis Solar
  • Lennox
  • Solar Cool
  • Lezeti

Conoce algunos distribuidores de Aire Acondicionado Solar AQUI

Los aires acondicionados convencionales se utilizan en las horas más calientes del día, contribuyendo a una alta demanda a la red eléctrica, lo que se traduce también a un gasto elevado. Un aire acondicionado solar ofrece beneficios ambientales los cuales incluyen una menor demanda de energía, reducción de los costos de electricidad, pueden ser de sistema aislado, y las emisiones de gases de efecto invernadero.

El uso y conocimiento de este tipo de aire acondicionado va en crecimiento y muestra de ello lo tenemos en Estados Unidos. El gobierno federal permite a los propietarios y comerciantes, la deducción del 30% del costo neto del sistema de sus impuestos sobre la renta, la cual está disponible desde este año.

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Ahorro de Energía – Fundamental para la Energía Solar

CEMAER Tv está de regreso, estamos ya en el episodio #12 y en esta ocasión hablamos del Ahorro de Energía, parte fundamental de la Energía Solar.

Este es un tema muy peculiar, y es de suma importancia dentro de la Energía solar. Muchas veces se puede llegar a confundir la definición de Ahorro de Energía con Eficiencia Energética. Por un lado, una definición se refiere a dejar de consumir energía, mientras que la otra, nos habla de la manera en la que podemos realizar la misma cantidad de trabajo utilizando menos energía.

A continuación te presentamos los puntos más importantes que tratamos esta vez en CEMAER Tv:

  • Diferencia entre Ahorro y Eficiencia
  • ¿Qué son los Gastos Vampiro?
    -Ejemplos
    -¿Cómo Solucionar los Gastos Vampiro?
  • Mitos y Realidades

Los equipos más eficientes son los que están apagados cuando no se usan

Te invitamos a disfrutar de los episodios anteriores aquí.

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¿ Cuál es el Mejor Panel Solar ? – PV+Test

Los paneles solares son la solución para reducir la factura de electricidad en hogares y empresas, ya sea por sí sola o como complemento a la energía que nos abastecen las compañías eléctricas locales. Sin embargo, la elección e instalación de un sistema de energía fotovoltaica puede ser una tarea compleja, y de ahí la pregunta, ¿cuál es el mejor panel solar?

Primero que nada, recordemos ¿cómo funciona un panel solar?: Las celdas solares, que están unidas entre sí dentro de un panel, convierten la luz solar en electricidad a través de materiales fotovoltaicos, generalmente el silicio. Cuando la luz incide en estos materiales la energía de la luz es absorbida y esa energía provoca que los electrones dentro del material salgan de su posición en el átomo de silicio o algún otro material fotovoltaico. Estos electrones liberados son capturados para producir una corriente eléctrica.

cuál es el mejor panel solar 7

Foto: TÜV Rheinland

Los paneles solares son la mejor manera de obtener energía de forma gratuita. Y mientras que están construidos para durar 25 años o más, tomará algún tiempo recuperar la inversión y no todos los fabricantes o instaladores garantizan este tiempo.

“Lo primero que hay que hacer al momento de realizar una compra no es centrarse en el precio. La compra de los paneles más baratos puede resultar en una menor calidad, y si la empresa que te surtió va a la quiebra, la garantía es inútil.” Dr. Tom Lombardo.

Hay dos garantías estándar para los paneles solares: una garantía de 25 años, la cual garantiza ciertos niveles de producción de energía eléctrica, y una garantía de 10 años, la cual se centra en la mano de obra de la cubierta del panel, como los diodos y el vidrio.

cuál es el mejor panel solar 5

Foto: TÜV Rheinland

 

Dentro de esta garantía, los módulos fotovoltaicos de alta calidad están sujetos a una serie de requisitos. En primer lugar, tienen que entregar la potencia nominal garantizada de forma fiable y soportar una amplia gama de condiciones ambientales. También deben ser seguros y duraderos, lo que garantiza un alto rendimiento del sistema en el largo plazo. Deben ser capaces de generar la cantidad total de energía en el menor tiempo posible. Tienen que ser comercialmente viables.

TÜV Rheinland, certifica plenamente la calidad de los módulos fotovoltaicos, llevando a cabo pruebas exhaustivas en sus laboratorios de pruebas que cumplen con las normas nacionales e internacionales aplicables.

¿ Qué es TÜV Rheinland ?

Es un grupo empresarial que tiene la misión de lograr el desarrollo sostenido de la seguridad y la calidad con el fin de hacer frente al desafío que surge de la interacción entre el hombre, la tecnología y el medio ambiente.

Fundado en 1872, TÜV Rheinland ha pasado de ser una organización de pruebas regionales, a uno de los principales proveedores de servicios de pruebas en el mundo. En la actualidad, la compañía opera con sus propias empresas alrededor del mundo.

Es un proveedor integral de servicios, comprueban y certifican la seguridad, el rendimiento y la calidad de equipos. Los productos son comprados directamente en el mercado de manera anónima. Es decir, los fabricantes no son los que envían muestras a TÜV Rheinland.

Neues TÜV Rheinland-Haus in Shanghai: Der Standort für 300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter beherbergt seit Mitte April 2010 auf 17.000 Quadratmetern auch zahlreiche Prüflaboratorien. Foto: TÜV Rheinland

TÜV Rheinland-Haus in Shanghai. April 2010 Foto: TÜV Rheinland

 

Los servicios que TÜV Rheinland brinda son:

  • Calificación y certificación
  • Medición del rendimiento en condiciones de prueba estándar y condiciones ambientales específicas
  • Mediciones de prueba y muestra aleatoria individuales de celdas solares
  • Pruebas para condiciones especiales.
  • Pruebas de prototipo para proyectos de desarrollo
  • Evaluación comparativa de los módulos fotovoltaicos
  • Mediciones de rendimiento, específicamente rendimiento energético
  • Pruebas a largo plazo al aire libre en diferentes zonas climáticas
  • Evaluación de la luz respecto al envejecimiento en los módulos de capa fina
  • La aplicación de métodos analíticos, incluyendo termografía y electroluminiscencia
  • Calificación y Certificación de productos fotovoltaicos

PV+Test

cuál es el mejor panel solar 8

TÜV Rheinland realiza diferentes pruebas a los paneles solares, y con el apoyo de SolarPraxis documentan la calidad de los paneles, siendo estas, marcas de certificación independientes.

Los profesionales de TÜV Rheinland y SolarPraxis, deciden qué pruebas realizar a cada producto en el PV+Test, por lo que las pruebas varían.

Cualquier fabricante puede solicitar la evaluación de su producto. En dado caso, además de las pruebas de laboratorio, la certificación de módulos fotovoltaicos y componentes fotovoltaicos también cubren las instalaciones de fabricación.

Llevan a cabo auditorías periódicas adicionales en las instalaciones de producción. De esta manera se asegura que todos los módulos fotovoltaicos están fabricados con los mismos materiales y procesos que las muestras analizadas en el laboratorio y que la calidad del producto sea consistente.

Al final de las pruebas cada fabricante es notificado del resultado informándole el grado de calidad obtenido y éste decide si el resultado se hace o no público.

Asimismo, los resultados se hacen públicos cada determinado tiempo en la página web de TÜV Rheinland y PV Magazine.

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Proceso de certificación

Las pruebas se realizan a sistemas fotovoltaicos y componentes fotovoltaicos, incluyendo módulos fotovoltaicos, sistemas conectados a la red, inversores de potencia, marcos, cables, conectores, todo de acuerdo a las normas nacionales e internacionales. En caso de que no existan normas aplicables, TÜV Rheinland puede llevar a cabo pruebas basadas en las especificaciones.

Laboratorio de Ensayo

El laboratorio de TÜV Rheinland PV, está acreditado de acuerdo con las normas DIN / EN / ISO / IEC 17025 y es un laboratorio de ensayos de certificación por el sistema mundial de certificación de la IECEE en la categoría de la energía fotovoltaica.

Temas de investigación del PV+Test

  • Medición y métodos de ensayo para la caracterización del rendimiento de las celdas fotovoltaicos
  • Métodos de ensayo para el envejecimiento acelerado de los módulos fotovoltaicos
  • Los métodos analíticos de los módulos fotovoltaicos, incluyendo electroluminiscencia, infrarrojos, análisis espectrales y la polarización
  • Comportamiento de envejecimiento de los módulos fotovoltaicos bajo al aire libre con diferentes condiciones climáticas
  • Determinación del rendimiento a través del seguimiento del punto de máxima potencia con el cambio de las condiciones de exposición y temperatura
  • Simulación de tensiones mecánicas, por ejemplo, cargas de transporte
  • Métodos de ensayo para sistemas fotovoltaicos integrados en edificios
  • Análisis de fallos
  • Participación en los comités de normalización alemán, europeo y a nivel internacional
Bereits 1995 hat die TÜV Rheinland Group im Labormaßstab mit der technischen Prüfung von Solarkomponenten begonnen und es seitdem zum Weltmarktführer gebracht. Dabei wird auch mit speziellen Tests die mechanische Belastung von Photovoltaik-Modulen geprüft. Foto: TÜV Rheinland

Foto: TÜV Rheinland

De acuerdo a todo esto ¿ Cuál es el Mejor Panel Solar ?

A lo largo de los años y las diferentes pruebas a las que se han sometido una gran cantidad de paneles, estos son los mejores 9 paneles solares que puedes comprar, con su calificación y sus fabricantes.

cuál es el mejor panel solar 9

La valoración del PV+Test va de Excelente, hasta Muy Pobre. En cada grado, se utiliza una clasificación intermedia que se determina con los signos (+) o (-).

Como podrás darte cuenta, los materiales y los métodos empleados en la fabricación de los paneles solares, tienen un gran impacto en la calidad, garantía y eficiencia que nos brindan los diferentes fabricantes.

El PV+Test, es una gran herramienta en la comparativa para la difícil decisión de entre uno y otro panel solar, ya que nos brinda una completa información como el origen del producto y el tipo de tecnología empleada en su fabricación.

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Calentadores Solares de Agua

En la última década la energía solar se ha convertido en una de las principales fuentes emergentes de energía limpia. Expertos aseguran que en un par de décadas más, será la principal fuente de energía del mundo seguida de otras renovables como la energía eólica o la energía mareomotriz. Y es que los beneficios de la energía solar no pasan desapercibidos por nadie.

Empezaremos por aclarar ¿Que es un calentador solar de agua?

Un calentador solar de agua es un sistema fototérmico capaz de utilizar la energía térmica del sol para el calentamiento de agua sin usar ningún tipo de combustible.

Se compone de un colector solar plano o tubos de vacío, donde se captura la energía del sol y se calienta el agua, pasa a un  termotanque donde se almacena el agua caliente para su uso posterior.

Un calentador solar nos ayuda a aprovechar en nuestros hogares la energía del sol, ya sea para calentar agua, para el secado de granos e incluso para mover turbinas que generen electricidad.

Los calentadores solares de agua han existido desde hace más de 100 años pero en los últimos 20 años han visto importantes avances en tecnologías de recubrimiento de absorción de calor y ahora son mucho más eficientes.

¿Sabías que un calentador solar de agua  es una de las maneras más eficaces de reducir la huella de carbono de tu hogar?

Componentes de un calentador solar de agua

1.- Tubos de alto vacío; captan la energía de los rayos del sol incluso en días muy nublados. Pueden llevar a ebullición 100 litros de agua en apenas 2 horas y media.

2.- Termo-tanque; sirve como deposito del agua caliente, fabricado de acero inoxidable y aislado térmicamente este contenedor conserva la temperatura del agua aun en la noche que ya no hay sol.

3.- Estructura metálica; puede ser de acero galvanizado, de acero al carbón o de aluminio, es altamente resistente a la corrosión y de máxima duración.

calentadores solares de agua 1

Como funciona un calentador solar de agua

En realidad el funcionamiento es sencillo, la luz solar se convierte en calor al tocar la placa térmica, la cual puede ser metálica o de plástico; por debajo de la placa se encuentran los cabezales de alimentación y circulación de agua, por donde el liquido entra frió y sale caliente.

El agua circula dentro del sistema, mediante el mecanismo de termosifón, el cual se origina por la diferencia de temperatura que se genera en el agua debido al calentamiento proporcionado por el sol. Esto significa que, el agua caliente es más ligera que la fría y, en consecuencia, tiende a subir.

El agua se almacena en el termo-tanque que está forrado con un aislante térmico para evitar la perdida de calor, así el agua se mantiene caliente y lista para usarse en cualquier momento, incluso durante la noche.

El calentador solar tiene la capacidad de proporcionar agua a una temperatura de hasta 65°C en un día soleado aunque la temperatura del agua depende de las condiciones climáticas.

calentadores solares de agua 2

Tipos de calentadores solares de agua

Los calentadores solares de agua están divididos en tres clases:

– De baja temperatura (los de uso doméstico). Generan temperaturas menores a 65º C. Son ideales para calentar piscinas, uso doméstico de agua y actividades industriales en las que el calor del proceso no sea mayor a 60º C.

– De temperatura media. Generan temperaturas de entre 100 y 300º C.

– De alta temperatura. Generan temperaturas mayores a 500°C, la cual se puede usar para generar electricidad y transmitirla a la red eléctrica; se instalan en regiones donde la posibilidad de días nublados es remota.

En la actualidad existen varios tipos de calentadores solares, conforme avance la tecnología veremos más y más tipos de calentadores solares, pero hoy existen 4 tipos básicos de los que puedes disponer.

Cabe mencionar que los diferentes tipos de calentadores solares de agua tienen el mismo objetivo, calentar agua con energía solar. Da clic aquí para conocer los 4 tipos de calentadores solares de agua.

calentadores solares de agua 3

Los Beneficios de los calentadores solares de agua son:

La energía solar se deriva de la radiación del sol. El sol es una fuente de energía de gran alcance. ¿Sabías que la energía que proporciona a la Tierra durante una hora, podría satisfacer las necesidades energéticas mundiales durante un año? Desafortunadamente sólo aprovechamos el 0,001 por ciento de esa energía.

Hay una razón por la que la energía solar se ha convertido en un tema de tendencia cuando se habla de las energías renovables. Si bien se ha criticado por ser costosa y no muy eficiente, la energía solar ahora ha demostrado ser muy beneficiosa no sólo para el medio ambiente, también para la economía. Además, debido a la demanda, la tecnología ha mejorado considerablemente, convirtiéndose en una fuente muy eficiente de energía limpia.

  • La energía solar es una fuente de energía renovable. Puede ser aprovechada en todas partes del mundo y está disponible todos los días. La energía solar será accesible siempre y cuando tengamos sol por lo tanto estará disponible para nosotros por lo menos 5 mil millones de años según los científicos.
  • Con la instalación de calentadores solares de agua se reducen en gran medida los gastos en las facturas de electricidad o gas (dependiendo de la firma que caliente agua en su casa). Se puede ahorrar hasta un 75% en el primer mes de uso.
  • Los costos de mantenimiento son bajos para los sistemas de energía solar y no requieren mucho mantenimiento. Sólo es necesario mantenerlos limpios y quitarles el polvo de vez en cuando para mantener al máximo la eficiencia.
  • La tecnología en la industria de la energía solar está en constante avance y las mejoras se intensificarán en el futuro. Las innovaciones en la física cuántica y la nanotecnología pueden aumentar potencialmente la eficacia de los sistemas solares.

Cuál es el Tiempo de Vida de una Batería de Energía Solar

Hemos rebasado los 10 capítulos de CEMAER Tv, y si aún no los has visto, puedes disfrutar de todos ellos ingresando a www.cemaer.org/tv En esta ocasión, dentro del episodio #11, hablamos del Tiempo de Vida de una Batería de Energía Solar.
Así como todo lo que utilizamos en nuestra vida diaria tiene una fecha de caducidad, o cumple con un ciclo de vida, el caso de las baterías es el mismo, su tiempo de vida es determinado.

Comencemos por definir a una batería: Es un dispositivo que contiene una serie de celdas eléctricas de almacenamiento de energía química, la cual se puede convertir en energía eléctrica.

Te invitamos a disfrutar de Cuál es el Tiempo de Vida de una Batería de Energía Solar. Estos fueron los puntos más importantes que se trataron dentro del episodio #11 de CEMAER Tv:

  • Tipos de baterías
  • Características de una batería
  • Capacidades de una batería
  • Tiempo de vida de una batería

Puedes ver los episodios anteriores aquí

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¿ Qué Tipo de Aparatos Puedo Prender con Energía Solar ?

Este episodio #10 de CEMAER Tv fue diferente a los demás. Ahora no tuvimos una presentación, sino mas bien, una plática. En base a lo visto en los episodios anteriores y los conocimientos adquiridos en ellos, ahora nos dedicamos a hablar de ¿ Qué Tipo de Aparatos Puedo Prender con Energía Solar ?.

Esta es una de las preguntas frecuentes cuando se habla de instalar un Sistema de Energía Solar en casa, pero entre los sistemas, existe una diferencia en el momento de planear su instalación, lo cual explicaremos a continuación.

Si no tuviste la oportunidad de ver los episodios anteriores o te has perdido alguno, enseguida te presentamos la lista de los anteriores capítulos de CEMAER Tv:

Episodio #01: Beneficios Ambientales de la Energía Solar.
Episodio #02: Tipos de Paneles Solares – Monocristalinos, Policristalinos y Amorfos.
Episodio #03: Tipos de Sistemas de Energía Solar.
Episodio #04: ¿Cuánta Energía Genera un Panel Solar?
Episodio #05: ¿Como Identificar un Mal Proveedor de Energía Solar?
Episodio #06: Principales Fabricantes de Componentes Solares (grabación no disponible)
Episodio #07: Tipos de Inversores de Energía Solar
Episodio #08: ¿Construir o Comprar un Panel Solar?
Episodio #09: ¿Cómo Funcionan los Sistemas Fotovoltaicos Interconectados a la Red?

Te compartimos ahora el Episodio #10 de CEMAER Tv.

¿Cómo Funcionan los Sistemas Fotovoltaicos Interconectados a la Red?

Puede ser que a grandes rasgos conozcas el funcionamiento de los Sistemas Fotovoltaicos Interconectados a la Red. De manera general, podríamos describir que trabajan intercambiando energía con la red eléctrica local. Un Sistema Interconectado a la Red. puede ser la opción menos costosa y la que necesite de menos mantenimiento para un sistema de energía fotovoltaica en casa.

En este episodio #09 de CEMAER Tv, nos dimos a la tarea de explicarte de mejor manera ¿Cómo Funcionan los Sistemas Fotocoltaicos Interconectados a la Red?.

Estos fueron los puntos más importantes que se desarrollaron en esta ocasión y el video del episodio #09:

  • Componentes del Sistema.
    -Descripción y funcionamiento de cada componente.
  • ¿Cuándo usar los Sistemas Fotovoltaicos Interconectados a la Red?

Si no tuviste la oportunidad de ver los episodios anteriores o te has perdido alguno, enseguida te presentamos la lista de los anteriores capítulos de CEMAER Tv:

Episodio #01: Beneficios Ambientales de la Energía Solar.
Episodio #02: Tipos de Paneles Solares – Monocristalinos, Policristalinos y Amorfos.
Episodio #03: Tipos de Sistemas de Energía Solar.
Episodio #04: ¿Cuánta Energía Genera un Panel Solar?
Episodio #05: ¿Como Identificar un Mal Proveedor de Energía Solar?
Episodio #06: Principales Fabricantes de Componentes Solares (grabación no disponible)
Episodio #07: Tipos de Inversores de Energía Solar
Episodio #08: ¿Construir o Comprar un Panel Solar?

 

Celdas Solares

¿Porque estamos perforando el suelo para encontrar petróleo y trabajando en minas de carbón para obtener energía contaminante cuando tenemos en el cielo una enorme estrella de energía conocida como sol?

Algunos científicos han dicho que el sol tiene suficiente energía para alimentar todo el sistema solar por otros 5 mil millones de años. La buena noticia es que con las celdas solares hemos aprendido a aprovechar esa energía.

La tecnología de las celdas solares pude parecer futurista, pero eso ya quedó en el pasado, en el presente la energía solar está en todos lados. Es posible que tengas una calculadora que utiliza energía solar, que tengas instalado un calentador solar, paneles solares en tu techo o las típicas luces de jardín que funcionan con una pequeña celda solar. La NASA tiene décadas aprovechando la energía solar, todas las naves espaciales y satélites que funcionan por largos periodos de tiempo en el espacio es gracias a la energía solar.

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Esta es la nave espacial Juno, de la NASA, que viajó en solitario más de 5 años hasta llegar a la órbita de Júpiter y todo fue gracias a la energía solar

A medida que el calentamiento global se está convirtiendo en una amenaza más grande para el medio ambiente de nuestro planeta, no hay duda que la tecnología de las celdas solares se convertirán en una de las principales fuentes de energía.

¿Cuánta energía podemos en realidad obtener del sol?

La energía solar es increíble. En promedio, cada metro cuadrado de la superficie de la Tierra recibe 164 vatios de energía solar. En otras palabras, en cada metro cuadrado podrías poner una lampara de mesa de 150 vatios (una lampara muy potente) y así se podría iluminar todo el planeta tierra.

Podemos pensarlo de otra manera. Si cubrimos tan sólo el 1% del desierto del Sahara con celdas solares, se podría generar electricidad suficiente para alimentar a todo el mundo.

Esta es una de las mayores ventajas de la energía solar, hay disponible una enorme cantidad, mucho más de lo que podríamos utilizar jamás.

¿Qué son las celdas solares?

celda solar 1Una celda solar capta la luz solar y la convierte en electricidad. Es aproximadamente del tamaño de la palma de una persona adulta, de forma octogonal, y de color negro azulado.

Las celdas solares se conectan entre si y en conjunto forman un panel solar (también conocidos como módulos solares). A los paneles solares que generan energía mediante la captura de la luz del sol se le conoce como energía solar fotovoltaica (También existe la energía solar térmica (entre otras) que es la que aprovecha el calor del sol para calentar agua)).

Podemos pensar que la luz está hecha de pequeñas partículas llamadas fotones, por lo que un rayo de luz es como un disparo de billones de fotones. Cuando los fotones hacen contacto con la celda solar se convierte en un flujo de electrones (una corriente eléctrica). Cada celda solar genera unos pocos voltios de electricidad, por lo que el trabajo de un panel solar es la combinación de la energía producida por muchas celdas solares para generar una cantidad útil de energía.

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¿Cómo funcionan las celdas solares, paso a paso?

Una celda solar es un sandwich de silicio de tipo N (azul claro) y silicio de tipo P (verde). Se genera electricidad mediante el uso de luz solar para producir electrones que saltan a través de la unión entre los diferentes silicios.

  1. La luz solar choca con la celda solar, los fotones (partículas de luz) bombardean la superficie superior.
  2. Los fotones llevan su energía a travez de la celda solar.
  3. Los fotones ceden su energía a los electores en la capa más baja de tipo P.
  4. Los electrones utilizan esta energía para saltar a travez de la barrera superior de tipo N y escapar hacia el circuito.
  5. Fluyendo alrededor del circuito, los electores hacen que la foco encienda.

celdasolar

¿Qué tan eficientes son las celdas solares?

Una regla básica de la fisica dice que la energía no se crea ni se destruye, sólo se tranforma.

Eso significa que la celda solar no puede producir más energía que la que recibe cada segundo en forma de luz. La mayoría de las celdas actuales convierten entre un 10 y 20% de la energía que reciben en electricidad.

Una celda solar típica de una sola unión de silicio tiene una eficiencia máxima teórica del 30%, eso es, esencialmente porque la luz solar contiene una amplia mezcla de fotones de diferentes longitudes de onda y energías y cualquier celda solar de una sola unión será optimizada para atrapar los fotones sólo dentro de una cierta banda de frecuencia. Algunas celdas solares de última generación en laboratorio tienen una eficiencia de hasta el 46%, pero estamos muy lejos de poder aprovechar en el mercado esta grandiosa eficiencia.

En el mundo real, las celdas solares que puedes comprar hoy mismo tienen una eficiencia alrededor del 15%.

celda solar eficiencia

 

¿Construir o Comprar un Panel Solar?

Con el pasar de los años la tecnología avanza en las diferentes industrias. Tal es el caso de lo que concierne a la fabricación de un panel solar. ¿Pero que es mejor, Construir o Comprar un Panel Solar?.

Hace algunos años en CEMAER teníamos un curso en el que te llevábamos de la mano a construir un panel solar, algo que ya no hacemos ahora por diferentes cuestiones.

En esta ocasión en CEMAER Tv, te enseñamos ¿Qué es mejor, Construir o Comprar un Panel Solar? ¿Cuál crees que sea la respuesta a esta pregunta? Te invitamos a disfrutar de este episodio #08.

Si te has perdido de los episodios anteriores, no te preocupes, te los compartimos ahora:

Episodio #01: Beneficios Ambientales de la Energía Solar.
Episodio #02: Tipos de Paneles Solares – Monocristalinos, Policristalinos y Amorfos.
Episodio #03: Tipos de Sistemas de Energía Solar.
Episodio #04: ¿Cuánta Energía Genera un Panel Solar?
Episodio #05: ¿Como Identificar un Mal Proveedor de Energía Solar?
Episodio #06: Principales Fabricantes de Componentes Solares (grabación no disponible)
Episodio #07: Tipos de Inversores de Energía Solar

Sin más preámbulos aquí están los puntos que se trataron en el episodio #08 de CEMAER Tv:

      • Comparación de costos y precios
      • Comparación de eficiencia y eficacia
      • Ejemplos de sus resistencia
      • Conclusiones

Tipos de Inversores de Energía Solar

Los inversores de energía solar son parte fundamental de un sistema de energía solar. También llamados inversores fotovoltaicos, se encargan de, como su nombre lo dice, invertir la energía que pasa a través de ellos. Los paneles solares no pueden generar por sí mismos corriente alterna, por lo que que necesitan de un inversor.

De manera más específica, un inversor de energía solar convierte la electricidad de los paneles solares (DC o corriente continua) en energía que pueda ser utilizada en tu casa para la televisión, refrigerador y otros equipos de CA (corriente alterna).

Existen diferentes Tipos de Inversores de Energía Solar y de eso se trata este episodio de CEMAER TvA continuación te presentamos los temas de los que se habló en el episodio #07 y el video del mismo:

  • Tipos de Inversores
  • Objetivo de los inversores
  • Inversores Aislados
    -Onda Pura
    -Onda Modificada
    -Gama de Inversores Aislados en C.D. y C.A.
  • Inversores Interconectados
    -Inversores Centrales
    -Ventajas y Desventajas
    -Micro Inversores
    -Ventajas y Desventajas

Si te has perdido de los episodios anteriores, no te preocupes, te los compartimos enseguida:

Episodio #01: Beneficios Ambientales de la Energía Solar.
Episodio #02: Tipos de Paneles Solares – Monocristalinos, Policristalinos y Amorfos.
Episodio #03: Tipos de Sistemas de Energía Solar.
Episodio #04: ¿Cuánta Energía Genera un Panel Solar?
Episodio #05: ¿Como Identificar un Mal Proveedor de Energía Solar?
Episodio #06: Principales Fabricantes de Componentes Solares (grabación no disponible)

Tú eres parte importante de esto. Te invitamos a que des click en el botón. Sé parte del cambio, e inscríbete a CEMAER Tv.