Energía solar: aprovecha la energía del sol

El Sol es el responsable de mantener las diversas formas de vida existentes en la tierra. La energía solar es un recurso limpio e inagotable, de ahí su potencial como fuente energética.

¿Qué es la energía solar?

La energía solar es una energía renovable obtenida a partir de la radiación electromagnética del sol.

Actualmente, es una fuente de energía inagotable y las condiciones para su aprovechamiento son óptimas: se estima que, en solo una hora, el sol arroja sobre la Tierra energía (en forma de luz y calor) suficiente para colmar las necesidades globales de un año completo.

De hecho, la energía solar es la mejor manera de ser autosuficientes energéticamente.

Para captar la energía del sol, podemos utilizar:

• Células fotoeléctricas, mediante paneles fotovoltaicos.
• Heliostatos o colectores solares, una especie de «espejos animados» con movimiento rotatorio que dirigen los rayos del Sol en una misma dirección con el fin de transformar la energía del sol en calor.
• Captadores solares térmicos.

Además, la energía solar también puede aprovecharse de forma pasiva gracias a técnicas de arquitectura bioclimática.

Tipos de energía solar

En función de su origen y procesamiento, distinguimos tres tipos de energía solar:

La energía solar térmica utiliza la energía del sol para producir calor que puede aprovecharse en la producción de agua caliente sanitaria para viviendas e industrias.

En el primer caso, se utilizan instalaciones térmicas un número determinado de captadores solares ubicados en el tejado o en la parte más soleada de una vivienda o edificio. Estos colectores capturan la radiación solar y la convierten en calor que pasa por uno circuito metálico en forma de serpetín o parrilla por donde circula un fluido caloportador, generando energía suficiente para abastecer los sistemas de calefacción y agua caliente sanitaria (ACS).

Las centrales de energía solar térmica, por su parte, son grandes extensiones de terreno con colectores de energía solar de alta temperatura. Estas instalaciones operan a más de 500 °C y transforman la energía térmica en electricidad para abastecer la red eléctrica tradicional. En estas centrales también se puede almacenar el calor captado por los colectores para transformarlo, posteriormente, en electricidad.

La energía solar fotovoltaica obtiene la electricidad de la radiación solar usando paneles solares cuyo funcionamiento se basa en dos principios básicos:

• Los fotones provenientes de los rayos del sol impactan sobre la primera superficie del panel, siendo absorbidos por diversos semiconductores como el silicio.
• Los electrones que se alojan en orbitales son golpeados por los fotones, liberándose de los átomos a los que principalmente estaban destinados. Esto genera una corriente eléctrica continua que pasa por un circuito conversor para transformarse en corriente eléctrica alterna.

A diferencia de los captadores solares térmicos, los paneles fotovoltaicos no producen calor, por lo que esta energía no se puede almacenar.

Sin embargo, los excedentes de la energía solar fotovoltaica pueden verterse a la red de consumo, lo que facilita su uso doméstico y en grandes instalaciones y genera grandes ahorros energéticos.

La «energía solar pasiva» consiste, básicamente, en adaptar los edificios al clima de cada zona. Para aprovechar la energía solar en la arquitectura bioclimática, es necesario diseñar los edificios con materiales y orientaciones que permitan utilizar la energía captada durante el día para mantener el edificio cálido durante la noche o evitar el calor excesivo durante las horas de más sol.

Usos de la energía solar

La energía solar tiene diversos usos. Los más importantes son:

• Generación de energía eléctrica.
• Calefacción.
• Climatización de piscinas.
• Producción de agua caliente sanitaria.

Ventajas de la energía solar

• Es inagotable. Se calcula que el Sol estará con nosotros durante los próximos millones de años, por lo que es una fuente de energía inagotable.
• Es limpia. Al transformar la energía solar en calor o electricidad no se producen residuos o contaminación.
• Es “reutilizable”. Gracias a los diferentes sistemas de almacenamiento, podemos utilizar la energía solar para transformarla en electricidad de manera inmediata o almacenar los excedentes generados para usarlos en el futuro. En el caso del agua caliente, se almacena en depósitos que dan servicio a los puntos de consumo de manera continua.
• Es subvencionable. La energía solar puede generarse en grandes plantas solares o en pequeñas instalaciones de autoconsumo doméstico. Por otra parte, las Administraciones Públicas apuestan por las instalaciones de energía solar y desarrollan programas de apoyo e incentivos económicos para poner en marcha instalaciones solares, ya siendo obligatoria su instalación en edificios o viviendas de nueva construcción.
• Es económica. La energía solar no depende de combustibles fósiles (como el petróleo o el gas) cuyo precio puede variar según el mercado. Además, la inversión es segura y la obtención de energía gratuita tras su instalación es inmediata.

La energía solar genera riqueza y empleo, contribuye al desarrollo sostenible y protege al medioambiente. Además, todos los sistemas de calefacción y ACS que funcionan con energía solar cumplen las normativas actuales y se adelantan a las necesidades futuras: la inversión merece la pena tanto a corto como a largo plazo.