Què es l’energia solar?

L’energia solar fotovoltaica és la forma d’obtenció d’energia solar a través de dispositius semiconductors que en rebre radiació solar s’exciten, provoquen salts electrònics i una petita diferència de potencial tipus díode en els seus extrems.

L’acoblament en sèrie de diversos d’aquests díodes òptics permet l’obtenció de voltatges majors en configuracions molt senzilles, i aptes per a petits dispositius electrònics. A major escala, el corrent elèctric continu que proporcionen les plaques fotovoltaiques es pot transformar en corrent altern i injectar en xarxa, operació que és poc rendible econòmicament i que precisa encara de subvencions per a la seva viabilitat. En entorns aïllats, on es requereix poca corrent elèctrica i l’accés a la xarxa està penalitzat econòmicament per la distància, com refugis de muntanya, estacions meteorològiques o de comunicacions, s’empren les plaques fotovoltaiques com alternativa econòmicament viable.

L’energia solar tèrmica consisteix en l´aprofitament directe, en forma d´escalfament o energia calorífica, de la radiació solar incident. Una instal·lació solar tèrmica està formada bàsicament per un camp de col·lectors solars, un conjunt de canonades aïllades tèrmicament i un dispositiu acumulador d’aigua.

Els sistemes de captació solar es poden classificar bàsicament en:

• Sistemes de captació passius. Corresponen a les accions de disseny en l´arquitectura que permeten que els edificis utilitzin millor els recursos energètics, tant per augmentar la temperatura interior a l´hivern com per refrigerar-se a l´estiu. Un sistema solar passiu és aquell en el que l’energia es difon de forma natural. En la majoria dels casos els sistemes passius s’integren en l’arquitectura, de forma que els materials constructius serveixen per a una doble funció, estructural i energètica. En la concepció d’un edifici solar passiu juga un paper clau el disseny dels seus components per garantir que aquests permetin:
  • Captar l’energia solar mitjançant l’orientació i distribució de les finestres (que són els col·lectors solars passius).
  • Emmagatzemar la calor recollida. La densitat i conductivitat dels materials exposats al sol permetran que la calor que entra per les finestres de dia es pugi emmagatzemar i utilitzar per la nit.
  • Distribuir la calor a les estances de l’habitatge de forma natural o forçada (mitjançant ventiladors).
  • Conservar la calor mitjançant l’aïllament de les parets i finestres.

• Sistemes de captació actius. Són sistemes basats en la captura de la radiació solar per part d´uns col·lectors, mitjançant un fluit, que després transfereixen l´escalfor generada a un sistema d´utilització o d´emmagatzematge.
  • Sistemes solars d´alta temperatura. Centrals solars de torre. Aquestes centrals estan formades per un camp d’heliòstats o miralls que concentra la radiació solar sobre un receptor instal·lat sobre una torre central que actua com a bescanviador de la calor. Aquestes centrals incorporen uns sistema de seguiment sobre dos eixos, Amb les centrals de torre es poden assolir temperatures d e fins a 1.000ºC. Normalment s’utilitzen per escalfar aigua, oli tèrmic o aire que s’utilitza directament per a usos tèrmics o per produir electricitat, mitjançant una turbina.
  • Sistemes solars de temperatura mitjana. Centrals de col·lector cilíndric parabòlic. Estan formades per un camp de col·lectors on un mirall, de forma cilíndric-parabòlica, concentra la radiació solar en un tub absorbent. Aquestes centrals incorporen un sistema de seguiment en un eix. Amb aquestes instal·lacions es poden assolir temperatures de fins a 400ºC.
  • Sistemes solars de baixa temperatura. Estan formats per un camp de captadors solars plans fixos. Amb aquestes instal·lacions es genera calor a baixa temperatura, inferior a 100ºC. Són els sistemes més emprats i s’utilitzen per a l’obtenció d’aigua calenta per a usos sanitaris (dutxes, cuina, etc), calefacció o climatització de piscines. Aquestes instal·lacions es composen bàsicament per:
    • un sistema de captació de la radiació que prové del sol, el captador solar
    • un sistema d’emmagatzematge de l’energia tèrmica obtinguda, el dipòsit acumulador
    • un sistema de distribució de la calor i de consum.

• http://www.icaen.net/uploads/bloc2/publicacions/energia_demo/catal%E0/50-cat.pdf