Energía renovable-- Energía solar
2022-04-26
Energía renovable-- Energía solar
Después del consumo, se puede recuperar y reponer, y se producen muy pocos o ningún contaminante. Tales como energía solar, energía eólica, energía de biomasa, energía hidroeléctrica, energía geotérmica, energía de hidrógeno, etc. China es un gigante internacional de energía limpia y el lugar de nacimiento de las empresas de tecnología solar, eólica y ambiental más grandes del mundo.
Generación eléctrica
La radiación solar puede convertirse directamente en electricidad mediante células solares (células fotovoltaicas). En tales celdas, se genera un pequeño voltaje eléctrico cuando la luz golpea la unión entre un metal y un semiconductor (como el silicio) o la unión entre dos semiconductores diferentes. (Véase efecto fotovoltaico.) La potencia generada por una sola célula fotovoltaica suele ser de unos dos vatios. Sin embargo, al conectar un gran número de celdas individuales, como en los conjuntos de paneles solares, se pueden generar cientos o incluso miles de kilovatios de energía eléctrica en una planta eléctrica solar o en un gran conjunto doméstico. La eficiencia energética de la mayoría de las celdas fotovoltaicas actuales es solo del 15 al 20 por ciento y, dado que la intensidad de la radiación solar es baja, se requieren ensamblajes grandes y costosos de tales celdas para producir incluso cantidades moderadas de energía.
Las pequeñas celdas fotovoltaicas que funcionan con luz solar o luz artificial han encontrado un uso importante en aplicaciones de bajo consumo, como fuentes de energía para calculadoras y relojes, por ejemplo. Se han utilizado unidades más grandes para proporcionar energía a bombas de agua y sistemas de comunicaciones en áreas remotas y para satélites meteorológicos y de comunicaciones. Los paneles clásicos de silicio cristalino y las tecnologías emergentes que utilizan células solares de película delgada, incluida la energía fotovoltaica integrada en edificios, pueden ser instalados por propietarios de viviendas y empresas en sus techos para reemplazar o aumentar el suministro eléctrico convencional.
Las plantas de energía solar concentrada emplean colectores de concentración o enfoque para concentrar la luz solar recibida de un área amplia en un pequeño receptor ennegrecido, lo que aumenta considerablemente la intensidad de la luz para producir altas temperaturas. Los conjuntos de espejos o lentes cuidadosamente alineados pueden enfocar suficiente luz solar para calentar un objetivo a temperaturas de 2000 °C (3600 °F) o más. Este calor se puede usar para operar una caldera, que a su vez genera vapor para una planta de energía con generador eléctrico de turbina de vapor. Para producir vapor directamente, los espejos móviles pueden disponerse para concentrar grandes cantidades de radiación solar sobre tuberías ennegrecidas a través de las cuales circula agua y, por lo tanto, se calienta.
La energía solar también se utiliza en pequeña escala para fines distintos a los descritos anteriormente. En algunos países, por ejemplo, la energía solar se utiliza para producir sal a partir del agua de mar por evaporación. De manera similar, las unidades de desalinización que funcionan con energía solar transforman el agua salada en agua potable al convertir la energía del sol en calor, directa o indirectamente, para impulsar el proceso de desalinización.
También ha surgido la tecnología solar para la producción limpia y renovable de hidrógeno como fuente de energía alternativa. Imitando el proceso de fotosíntesis, las hojas artificiales son dispositivos basados en silicio que usan energía solar para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno, sin dejar prácticamente ningún contaminante. Se necesita más trabajo para mejorar la eficiencia y la rentabilidad de estos dispositivos para uso industrial.
Después del consumo, se puede recuperar y reponer, y se producen muy pocos o ningún contaminante. Tales como energía solar, energía eólica, energía de biomasa, energía hidroeléctrica, energía geotérmica, energía de hidrógeno, etc. China es un gigante internacional de energía limpia y el lugar de nacimiento de las empresas de tecnología solar, eólica y ambiental más grandes del mundo.
Generación eléctrica
La radiación solar puede convertirse directamente en electricidad mediante células solares (células fotovoltaicas). En tales celdas, se genera un pequeño voltaje eléctrico cuando la luz golpea la unión entre un metal y un semiconductor (como el silicio) o la unión entre dos semiconductores diferentes. (Véase efecto fotovoltaico.) La potencia generada por una sola célula fotovoltaica suele ser de unos dos vatios. Sin embargo, al conectar un gran número de celdas individuales, como en los conjuntos de paneles solares, se pueden generar cientos o incluso miles de kilovatios de energía eléctrica en una planta eléctrica solar o en un gran conjunto doméstico. La eficiencia energética de la mayoría de las celdas fotovoltaicas actuales es solo del 15 al 20 por ciento y, dado que la intensidad de la radiación solar es baja, se requieren ensamblajes grandes y costosos de tales celdas para producir incluso cantidades moderadas de energía.
Las pequeñas celdas fotovoltaicas que funcionan con luz solar o luz artificial han encontrado un uso importante en aplicaciones de bajo consumo, como fuentes de energía para calculadoras y relojes, por ejemplo. Se han utilizado unidades más grandes para proporcionar energía a bombas de agua y sistemas de comunicaciones en áreas remotas y para satélites meteorológicos y de comunicaciones. Los paneles clásicos de silicio cristalino y las tecnologías emergentes que utilizan células solares de película delgada, incluida la energía fotovoltaica integrada en edificios, pueden ser instalados por propietarios de viviendas y empresas en sus techos para reemplazar o aumentar el suministro eléctrico convencional.
Las plantas de energía solar concentrada emplean colectores de concentración o enfoque para concentrar la luz solar recibida de un área amplia en un pequeño receptor ennegrecido, lo que aumenta considerablemente la intensidad de la luz para producir altas temperaturas. Los conjuntos de espejos o lentes cuidadosamente alineados pueden enfocar suficiente luz solar para calentar un objetivo a temperaturas de 2000 °C (3600 °F) o más. Este calor se puede usar para operar una caldera, que a su vez genera vapor para una planta de energía con generador eléctrico de turbina de vapor. Para producir vapor directamente, los espejos móviles pueden disponerse para concentrar grandes cantidades de radiación solar sobre tuberías ennegrecidas a través de las cuales circula agua y, por lo tanto, se calienta.
La energía solar también se utiliza en pequeña escala para fines distintos a los descritos anteriormente. En algunos países, por ejemplo, la energía solar se utiliza para producir sal a partir del agua de mar por evaporación. De manera similar, las unidades de desalinización que funcionan con energía solar transforman el agua salada en agua potable al convertir la energía del sol en calor, directa o indirectamente, para impulsar el proceso de desalinización.
También ha surgido la tecnología solar para la producción limpia y renovable de hidrógeno como fuente de energía alternativa. Imitando el proceso de fotosíntesis, las hojas artificiales son dispositivos basados en silicio que usan energía solar para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno, sin dejar prácticamente ningún contaminante. Se necesita más trabajo para mejorar la eficiencia y la rentabilidad de estos dispositivos para uso industrial.
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