Energía solar: Qué es y cómo se aprovecha

La energía solar representa la principal fuente de energía renovable disponible en el planeta. El sistema más conocido para aprovecharla es sin duda el sistema fotovoltaico, capaz de transformar la radiación solar en energía eléctrica.

El rendimiento de un sistema fotovoltaico depende principalmente de la irradiación del lugar donde se instala, a la que se suman otras variables como la orientación y la inclinación de los paneles, las pérdidas energéticas, etc.

Para determinar con precisión el valor de la irradiación en función del lugar de instalación, te sugiero que te apoyes en un software fotovoltaico específico que permite estimar la producción solar fotovoltaica a partir de datos concretos de irradiación solar, disponibles para todas las localidades del mundo.

Entonces, analizamos en detalle cuáles son las características de la energía solar, cómo se aprovecha y los beneficios y desventajas derivados de su uso.

¿Qué es la energía solar?

Es la principal fuente de energía renovable en la Tierra. Es una fuente inagotable y completamente limpia, ya que no produce emisiones de dióxido de carbono ni partículas finas en la atmósfera.

Los ámbitos de aplicación de la energía solar son diversos y la captación de esta energía se ha vuelto cada vez más sencilla y accesible a lo largo de los años.

¿Cómo aprovecharla?

La energía proveniente del sol se puede aprovechar a través de la energía fotovoltaica, térmica y termodinámica:

• fotovoltaica: la fotovoltaica es el maestro del efecto fotovoltaico, donde la radiación solar se convierte en electricidad a través de paneles fotovoltaicos. Aquí, los semiconductores, golpeados por las partículas de luz solar, generan corriente continua, que luego se convierte en corriente alterna para su uso, se inyecta en la red pública o se almacena para su uso cuando el sistema no produce;
• térmica: en este caso, la energía del sol se utiliza para calentar agua o ambientes, tanto en el ámbito residencial como empresarial. El colector térmico es el componente principal de un sistema solar térmico, cuya función es calentar un líquido, llamado fluido portador de calor, que luego se moverá dentro del sistema llevando calor a las áreas deseadas;
• termodinámica: acopla un sistema solar térmico a una bomba de calor, garantizando un funcionamiento continuo durante todo el día y todo el año, incluso cuando la energía del sol no está directamente disponible. El sistema puede funcionar sin restricciones, independientemente de las condiciones climáticas.

Energía solar: Ventajas y desventajas

El uso de la energía solar presenta algunos aspectos positivos y negativos. Los principales beneficios son:

• disponibilidad: el sol es una fuente inagotable de energía renovable, accesible incluso en las regiones más remotas;
• pureza: el uso de la energía solar genera energía limpia, ayudando a reducir las emisiones de CO2 y proteger el medio ambiente;
• costes: la energía solar es económica ya que no conlleva costes de producción, transporte o suministro. Dado el aumento de los costes de la electricidad, esta solución podría ayudar a reducir las facturas;
• amortización de la inversión: aunque la inversión inicial puede ser significativa, se amortiza con el tiempo, con un retorno de la inversión en pocos años;
• ahorro en la factura: con un sistema fotovoltaico con almacenamiento, es posible obtener un ahorro energético de hasta el 90% en la factura eléctrica, permitiendo también el uso de electrodomésticos durante la noche.

En cuanto a las desventajas, estas son:

• bajo rendimiento de los sistemas solares: actualmente, los sistemas fotovoltaicos y térmicos solo producen una fracción de la energía potencial del sol;
• falta de espacio: dado las bajas concentraciones de luz solar, los sistemas solares requieren áreas bastante grandes. Esto conlleva un impacto paisajístico o económico, ya que se resta tierra útil para otros fines (por ejemplo, agricultura);
• discontinuidad de la fuente: la radiación solar no es constante debido al ciclo día-noche y a eventos climáticos, lo que requiere soluciones como los sistemas fotovoltaicos con almacenamiento para garantizar un suministro continuo de energía.

Energía solar: Números

La energía solar ha experimentado avances significativos en los últimos años.

Las fuentes renovables están superando la producción de electricidad y gas. Países como Austria y Suecia están a la vanguardia en la transición energética, con energías limpias que cubren más del 75% de la demanda.