miércoles, 2 de septiembre de 2009

BIBLIOGRAFIA

http://es.wikipedia.org/wiki/Energia_solar
http://www.suelosolar.es/argentina/
http://www.tudiscovery.com/guia_tecnologia/energia_alternativa/tecnologia_solar/index.shtml
http://periovista.com.ar/2009/05/23/energia-solar-en-salta/
INENCO(instituto de energias no convencionales)
enciclopedia OCEANO`S ENCICLOPEDIAS Ed 1998

martes, 1 de septiembre de 2009

Historia de la energia solar



Tecnología Solar
Existen diferentes formas para la utilización de la energía solar. La conocida como energía solar térmica, se obtiene mediante la conversión del calor del sol en calor útil, para calentar por ejemplo agua para duchas o para calefacción. La energía fotovoltaica, en cambio, implica convertir la radiación solar en energía eléctrica. Con este objetivo, celdas solares individuales se combinan para crear módulos solares.

Las celdas solares están hechas de un material semi-conductor (generalmente silicio), a través del cual la irradiación lumínica es separada en cargas negativas (electrones) y en conductores de cargas positivas. El campo electromagnético creado por las variaciones seleccionadas en los semi-conductores, separa las cargas energéticas. El resultado es la carencia de electrones en un lado y el exceso de ellos en el otro. Esta tensión eléctrica puede ser recolectada por contactos metálicos en las partes superiores e inferiores.

Ya en 1839, el físico francés Alexandre Becquerel había descubierto el efecto fotovoltaico, a través del cual los pares de cargas eléctricas se separaban cuando eran alcanzados por la luz solar. En 1884, el norteamericano Charles Fritts estableció la fuerza electromotriz del selenio iluminado, y construyó la primera célula solar. Sin embargo, su efectividad era mínima.

La explicación científica para el hecho de que la luz puede ser convertida directamente en electricidad, fue enunciada por Albert Einstein en 1905. Su ensayo sobre la ley del “efecto fotoeléctrico” de 1905, estableció las bases de la teoría fotovoltaica moderna.

Finalmente, fue una coincidencia lo que condujo a la creación de las celdas solares modernas. Calvin Fuller y Gerald Pearson se encontraban desarrollando el transistor y crearon la celda solar casi como un sub-producto de su experimento. Conjuntamente con su colega Darryl Chapin, los investigadores presentaron su “Aparato de Conversión de Energía Solar” de silicio en 1953. La brecha se había marcado. Ya en 1958, el primer satélite equipado con energía fotovoltaica, navegaba por el espacio. Actualmente, la energía proporcionada por los módulos fotovoltaicos es básica para las naves espaciales.

En un principio, la energía fotovoltaica era un tipo de tecnología costosa, utilizada únicamente para aplicaciones especiales. Pero entonces la crisis del petróleo en 1973 y la catástrofe del reactor nuclear en Chernobyl en 1986, estimularon la búsqueda de recursos energéticos nuevos y renovables. La transformación de la luz solar en electricidad y calor se manifestó como un verdadero furor, y finalmente se volvió accesible para el uso privado.

Actualmente se están produciendo celdas solares delgadas. Son especialmente rentables debido a que sólo es necesaria una mínima cantidad de silicio para fabricarlas. Las celdas son instaladas con vapor en materiales como el vidrio, por lo que pueden ser utilizadas, por ejemplo, en fachadas.

domingo, 30 de agosto de 2009

articulos solares






captador solar




Un captador solar, también llamado colector solar, es cualquier dispositivo diseñado para recoger la energía irradiada por el sol y convertirla en energía térmica. Los colectores se dividen en dos grandes grupos: los captadores de baja temperatura, utilizados fundamentalmente en sistemas domésticos de calefacción y ACS, y los colectores de alta temperatura, conformados mediante espejos, y utilizados generalmente para producir energía eléctrica.






COCINA SOLAR


Las cocinas solares son artefactos que permiten cocinar alimentos usando el sol como fuente de energía. Se dividen en dos familias:
De concentración. Se basan en concentración de la radiación solar en un punto, típicamente a través de un reflector parabólico. En dicho punto se coloca la olla que cocinará los alimentos. Generan altas temperaturas y permiten freír alimentos o hervir agua. Son particularmente peligrosas al usuario si no se tiene cuidado y si no usas el tipo de protección debe ser necesario.
Horno o caja. El horno o caja solar es una caja térmicamente aislada, diseñada para capturar la energía solar y mantener caliente su interior. Los materiales generalmente son de baja conducción de calor, lo que reduce el riesgo de quemaduras a los usuarios y evita la posibilidad de incendio tanto de la cocina como en el lugar en el que se utiliza. Además los alimentos no se queman ni se pasan conservando así su sabor y valor nutritivo.
Existe la posibilidad de usar materiales ligeros, resistentes, livianos y plegables. Por lo tanto se pueden diseñar hornos solares portátiles, con dimensiones y morfología que permitan que los procesos de guardado, armado, desarmado y traslado se efectúen de forma cómoda, simple y práctica.La primera cocina solar fue inventada en 1767 por Horace de Saussure. Él hizo experimentos con el efecto invernadero y también cocinó con el sol. Solo se sabe que su cocina es de tipo horno, pero no se conoce los detalles del mismo.
La verdadera pionera de las cocinas tipo horno fue la Dra. Maria Telkes, de origen húngaro. Ella hizo trabajos fundamentales entre 1950 a 1970. Sus trabajos sirvieron de base a decenas de investigadores en todo el mundo.




AUTOMOVIL SOLAR



Un automóvil solar es un automovil propulsado por un motor eléctrico alimentado por energía solar obtenida de paneles solares en la superficie del automóvil. Las celdas fotovoltaicas convierten la energía del sol directamente a energía eléctrica, que puede o bien ser almacenada en baterías eléctricas o utilizada directamente por el motor.
Los automóviles solares no son actualmente una forma de transporte práctica. Aunque pueden operar por distancias limitadas sin el sol, las celdas son generalmente muy frágiles. Además, los equipos de desarrollo han enfocado sus esfuerzos hacia la optimización de la funcionalidad del vehículo, preocupándose poco por la comodidad del pasajero. La mayoría de automóviles solares sólo tienen espacio para una o dos personas.
Los automóviles solares compiten en carreras (a menudo llamadas rayces) como la World Solar Challenge y la American Solar Challenge. Estos eventos son a menudo apoyados por agencias gubernamentales, como el Departamento de Energía de Estados Unidos, que se ocupa de promover el desarrollo de métodos de propulsión alternativa. En estas competiciones participan a menudo universidades para mejorar las habilidades de sus estudiantes, aunque también han participado muchos equipos profesionales, incluyendo equipos de General Motors y Honda.




vela solar

Una vela solar es un método de propulsión para sondas y naves espaciales alternativo o complementario al uso de motores. Las velas solares captan empujes producidos por fuentes externas a la propia nave, de manera que ésta no necesita transportar consigo ni motor ni combustible, aligerando considerablemente el peso de la nave, y pudiendo alcanzar así mayores velocidades. En función de la fuente de impulso que pretendan captar, las velas solares se clasifican en dos grandes grupos:
Velas de fotones o fotónicas, consistentes en una gran superficie compuesta por una o varias láminas reflectantes muy ligeras, capaces de aprovechar la presión lumínica de la radiación solar para obtener impulso. Además de fotones de origen solar, las velas pueden diseñarse para aprovechar cualquier otro tipo de ondas electromagnéticas generadas por el hombre, tales como rayos láser o microondas.
Velas de plasma. A diferencia de las velas fotónicas, consisten en grandes mallas o redes en las que se genera un campo eléctrico o magnético capaz de interceptar el plasma del viento solar para obtener impulso. En función del campo que generen, estas velas se denominan velas magnéticas o velas eléctricas.
Debido a la escasa potencia que ofrecen las velas solares, las naves propulsadas por este método necesitan ser lanzadas al espacio por un cohete convencional. Fuera ya de la atmósfera, su aceleración es muy lenta, pudiendo tardar más de un día en aumentar su velocidad en 100 km/h. Sin embargo, a diferencia de los cohetes, el empuje sobre una vela se aplica de forma ininterrumpida, por lo que con el tiempo una sonda provista de velas puede alcanzar velocidades muy superiores a las obtenidas mediante los actuales sistemas de propulsión a chorro.
Las velas solares llevan poco tiempo en desarrollo, y hasta el momento no se ha logrado enviar con éxito ninguna nave impulsada por este método, pero en los comienzos del siglo XXI varias agencias espaciales trabajan en esta tecnología. De las velas solares se ha dicho que son "la única tecnología conocida que algún día podría llevarnos a las estrellas".


martes, 25 de agosto de 2009

GreenPeace en Argentina


Greenpeace desarrolla campañas en todo el mundo para impulsar el uso de las energías limpias y renovables, las que nos permitirán mitigar el cambio climático y reducir los impactos y riesgos de las energías sucias. 

"Greenpeace Solar" es una iniciativa de Greenpeace Argentina para contribuir al desarrollo solar en Argentina. Un esfuerzo que está dirigido a hacer que la tecnología fotovoltaica sea reconocida como una opción energética válida y significativa, destacar el enorme potencial que se dispone y procurar una serie de decisiones políticas que harán que esta tecnología sea más competitiva en el corto plazo. 

La energía solar es una opción esencial que posibilitará un desarrollo energético más limpio, en base a actividades económicamente sólidas y ambientalmente limpias, que permitirá contribuir a enfrentar el cambio climático y los impactos que generan las fuentes convencionales de energía. 

Con la primera instalación de energía solar fotovoltaica integrada a la red eléctrica en Argentina, Greenpeace abre un nuevo espacio para el desarrollo de la energía solar en nuestro país. Hasta ahora sólo usada para aplicaciones aisladas, en zonas rurales, la instalación solar de la oficina de Greenpeace muestra la disponibilidad tecnológica para utilizar la energía solar en las ciudades.

Además de mostrar el funcionamiento de un sistema fotovoltaico moderno, como se utiliza ya en muchos países, Greenpeace procura lograr un marco regulatorio que permita este tipo de instalaciones y que brinde condiciones que faciliten el desarrollo solar en la Argentina. La oficina solar es un paso que Greenpeace da en la dirección de tener un consumo energético cada vez más limpio y de menor impacto ambiental.

Paneles solares y energía solar Hogareña

(llamados a veces paneles solares, aunque esta denominación abarca otros dispositivos) están formados por un conjunto de celdas (células fotovoltaicas) que producen electricidad a partir de la luz que incide sobre ellos. El parámetro estandarizado para clasificar su potencia se denomina potencia pico, y se corresponde con la potencia máxima que el módulo puede entregar bajo unas condiciones estandarizadas, que son:
- radiación de 1000 W/m2
- temperatura de célula de 25ºC (no temperatura ambiente).

Las placas fotovoltaicas se dividen en:
Cristalinas 
Monocristalinas: se componen de secciones de un único cristal de silicio (reconocibles por su forma circular u octogonal, donde los 4 lados cortos, si se observa, se aprecia que son curvos, debido a que es una célula circular recortada).
Policristalinas: cuando están formadas por pequeñas partículas cristalizadas.
Amorfas: cuando el silicio no se ha cristalizado.

Su efectividad es mayor cuanto mayores son los cristales, pero también su peso, grosor y coste. El rendimiento de las primeras puede alcanzar el 20% mientras que el de las últimas puede no llegar al 10%, sin embargo su coste y peso es muy inferior.

Historia

El término fotovoltaico proviene del griego φώς:phos, que significa “luz” y voltaico, que proviene del campo de la electricidad, en honor al físico italiano Alejandro Volta, (que también proporciona el término voltio a la unidad de medida de la diferencia de potencial en el Sistema Internacional de medidas). El término fotovoltaico se comenzó a usar en Inglaterra desde el año 1849.

El efecto fotovoltaico fue reconocido por primera vez en 1839 por el físico francés Becquerel, pero la primera célula solar no se construyó hasta 1883. Su autor fue Charles Fritts, quien recubrió una muestra de selenio semiconductor con un pan de oro para formar el empalme. Este primitivo dispositivo presentaba una eficiencia de sólo un 1%. Russell Ohl patentó la célula solar moderna en el año 1946, aunque Sven Ason Berglund había patentado, con anterioridad, un método que trataba de incrementar la capacidad de las células fotosensibles.

La era moderna de la tecnología de potencia solar no llegó hasta el año 1954 cuando los Laboratorios Bell, descubrieron, de manera accidental, que los semiconductores de silicio dopado con ciertas impurezas, eran muy sensibles a la luz.

Estos avances contribuyeron a la fabricación de la primera célula solar comercial con una conversión de la energía solar de, aproximadamente, el 6%. La URSS lanzó su primer satélite espacial en el año 1957, y los EEUU un año después. En el diseño de éste se usaron células solares creadas por Peter Iles en un esfuerzo encabezado por la compañía Hoffman Electronics.

La primera nave espacial que usó paneles solares fue el satélite norteamericano Vanguard 1, lanzado en marzo de 1958.1 Este hito generó un gran interés en la producción y lanzamiento de satélites geoestacionarios para el desarrollo de las comunicaciones, en los que la energía provendría de un dispositivo de captación de la luz solar. Fue un desarrollo crucial que estimuló la investigación por parte de algunos gobiernos y que impulsó la mejora de los paneles solares.

En 1970 la primera célula solar con heteroestructura de arseniuro de galio (GaAs) y altamente eficiente se desarrolló en la extinta URSS por Zhore Alferov y su equipo de investigación.

La producción de equipos de deposición química de metales por vapores orgánicos o MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition), no se desarrolló hasta los años 80 del siglo pasado, limitando la capacidad de las compañías en la manufactura de células solares de arseniuro de galio. La primera compañía que manufacturó paneles solares en cantidades industriales, a partir de uniones simples de GaAs, con una eficiencia de AM0 (Air Mass Zero) del 17% fue la norteamericana ASEC (Applied Solar Energy Corporation). La conexión dual de la celda se produjo en cantidades industriales por ASEC en 1989, de manera accidental, como consecuencia de un cambio del GaAs sobre los sustratos de GaAs a GaAs sobre sustratos de germanio.

El dopaje accidental de germanio (Ge) con GaAs como capa amortiguadora creó circuitos de voltaje abiertos, demostrando el potencial del uso de los sustratos de germanio como otros celdas. Una celda de uniones simples de GaAs llegó al 19% de eficiencia AM0 en 1993. ASEC desarrolló la primera celda de doble unión para las naves espaciales usadas en los EEUU, con una eficiencia de un 20% aproximadamente.

Estas celdas no usan el germanio como segunda celda, pero usan una celda basada en GaAs con diferentes tipos de dopaje. De manera excepcional, las células de doble unión de GaAs pueden llegar a producir eficiencias AM0 del orden del 22%. Las uniones triples comienzan con eficiencias del orden del 24% en el 2000, 26% en el 2002, 28% en el 2005, y han llegado, de manera corriente al 30% en el 2007. En 2007, dos compañías norteamericanas Emcore Photovoltaics y Spectrolab, producen el 95% de las células solares del 28% de eficiencia.

En una muestra de metal, los electrones exteriores de sus átomos, denominados electrones de valencia pueden moverse libremente. Se dice que están deslocalizados en regiones del espacio que ocupan toda la red cristalina, como si de una malla se tratase. En términos energéticos esto quiere decir que los electrones de la última capa del átomo ocupan niveles de energía altos que les permite escaparse del enlace que les une a su átomo.

El conjunto de estos niveles, muy próximos unos de otros, forman parte de la llamada banda de conducción (en adelante BC). Esta banda está formada, además, por niveles de energía vacíos y es, precisamente, la existencia de estos niveles vacíos la que permite que los electrones puedan saltar a ellos cuando se les pone en movimiento, al aplicar un campo eléctrico. Precisamente esta circunstancia permite que los metales sean conductores de la electricidad.

Los demás electrones del átomo, con energías menores, forman la banda de valencia (BV). La distancia entre ambas bandas, en términos de energía, es nula. Ambas bandas se solapan de manera que los electrones de la BV con más energía se encuentran, también, en la BC.

En las sustancias aislantes, la BC está completamente vacía porque todos los electrones, incluidos los de la última capa están ligados al átomo, tienen una energía más baja, y por lo tanto se encuentran en la banda de valencia, y además la distancia entre las bandas (se denomina a esta distancia energética banda prohibida, o gap) es bastante grande, con lo que les es muy difícil saltar a la BC. Como la BV está llena, los electrones no pueden moverse y no puede haber corriente eléctrica al aplicar un voltaje entre los extremos del aislante.

En los semiconductores, las bandas de valencia y conducción presentan una situación intermedia entre la que se da en un conductor y la que es normal en un aislante. La BC tiene muy pocos electrones. Esto es debido a que la separación que hay entre la BV y la BC no es nula, pero si pequeña. Así se explica que los semiconductores aumentan su conductividad con la temperatura, pues la energía térmica suministrada es suficiente para que los electrones puedan saltar a la banda de conducción, mientras que los conductores la disminuyen, debido a que las vibraciones de los átomos aumentan y dificultan la movilidad de los electrones.

Lo interesante de los semiconductores es que su pequeña conductividad eléctrica es debida, tanto a la presencia de electrones en la BC, como a que la BV no está totalmente llena.





Preguntas y respuestas
¿Qué superficie ocupan estas instalaciones?
La superficie que ocupa este tipo de instalación depende de la potencia que se quiera instalar y del tipo de módulos que se utilice, pero en general se considera que se debe contar con que cada kWp de módulos ocupa una superficie de unos 10 m2. Por tanto, es fácil encontrar superficie disponible en la mayoría de los edificios.

¿Cuánto pesan los paneles fotovoltaicos?
El peso de los módulos puede variar en función del tipo que se utiliza, pero en general se deben considerar unos 15 kg/m2; en su caso, la estructura de soporte de los módulos podría pesar otros 10 kg/m2. Los efectos del viento podrían suponer en algunos casos una carga adicional.
Incluso en caso de instalarse en tejados y terrazas, el peso de los módulos no suele representar ningún problema, pero siempre es recomendable consultar la normativa vigente de edificación, aunque raramente habría que reforzar las estructuras. En el caso de edificios nuevos o de reformas importantes, el generador fotovoltaico se puede integrar en el edificio, facilitando su instalación, optimizando su rendimiento y abaratando su coste.
¿Funcionaría todo el año? ¿Y en cualquier zona geográfica?

Los módulos fotovoltaicos generan electricidad durante todo el año, mientras llegue radiación solar. Normalmente en verano se genera más electricidad debido a la mayor duración del tiempo soleado, aunque la inclinación de los módulos también es importante. En los días nublados también se genera electricidad, aunque el rendimiento energético se reduce proporcionalmente a la reducción de la intensidad de la radiación. Incluso existen células fotovoltaicas diseñadas para funcionar en el interior de edificios (como las que incorporan algunas calculadoras y distintos aparatos), optimizadas para intensidades más bajas.
Los sistemas fotovoltaicos generan electricidad a partir de la intensidad de la radiación solar, no del calor. Por lo tanto, el frío no representa ningún problema para el aprovechamiento fotovoltaico. De hecho, como la mayoría de los dispositivos electrónicos, los generadores fotovoltaicos funcionan más eficientemente a más bajas temperaturas (dentro de unos límites).
¿Cuál es el mantenimiento de este tipo de instalación?
El mantenimiento de los sistemas fotovoltaicos conectados a la red es mínimo, y de carácter preventivo; no tiene partes móviles sometidas a desgaste, ni requiere cambio de piezas ni lubricación. Entre otras cuestiones, se considera recomendable realizar revisiones periódicas de las instalaciones, para asegurar que todos los componentes funcionan correctamente. Dos aspectos a tener en cuenta son, por un lado, asegurar que ningún obstáculo haga sombra sobre los módulos; y por el otro, mantener limpios los módulos fotovoltaicos, concretamente las caras expuestas al sol. Normalmente la lluvia ya se encarga de hacerlo, pero es importante asegurarlo. Las "pérdidas" (lo que se deja de generar) producidas por la suciedad pueden llegar a ser de un 5%, y se pueden evitar con una limpieza con agua (sin agentes abrasivos ni instrumentos metálicos) después de muchos días sin llover o de una nevada. (es recomendable a la hora de limpiar los paneles, sobre todo en verano, que se haga fuera de las horas centrales del día, para evitar cambios bruscos de temperatura entre el agua y el panel). Es difícil pensar en una fuente de energía con un mantenimiento tan sencillo.
Hay un aspecto sobre el que conviene alertar: la proximidad de chimeneas y, por tanto, la posible deposición de hollín sobre los paneles, que naturalmente disminuye el rendimiento.


¿Cuánto duraría este tipo de instalación?
Nadie lo sabe con certeza. Las instalaciones más antiguas, de los años 60-70, aún están operativas.

Una de las instalaciones más antiguas de España, en Cataluña es la de Els Metges, Cassà de la Selva, en Girona. Se instaló en 1974 y aún continúa produciendo energía.
Normalmente se considera que la vida de los módulos fotovoltaicos es de unos 25-30 años; de hecho, a menudo se encuentran en el mercado módulos con garantías de 10, 15 y 20 años. Sin embargo, la experiencia demuestra que en realidad estos componentes nunca (hasta ahora) dejan de generar electricidad, aunque con la edad las células fotovoltaicas reducen algo su rendimiento energético. Recuérdese que en general se trata de equipos fabricados para resistir todas las inclemencias del tiempo y que las células están hechas de silicio que es como una piedra.


¿Se pueden cambiar las condiciones iniciales?
Desde el punto de vista técnico, la sencillez de diseño y el carácter modular de las instalaciones fotovoltaicas son buenos indicadores de versatilidad. Es posible aumentar la potencia de un sistema doméstico simplemente acoplando más paneles sin necesidad de sobredimensionar los componentes iniciales. y hasta puede mudarse de vivienda ya que es fácil de transportar y reinstalar.

¿Existen ya instalaciones de este tipo?
En la Argentina, Greenpeace llevó adelante en el año 2001, la primera instalación de un sistema fotovoltaico integrado a la red. Desde su instalación hasta el día de hoy, la oficina de Greenpeace Argentina es una generadora de energías limpias.
Otro ejemplo, a nivel internacional, puede ser la Villa Olímpica de los Juegos Olímpicos de Sydney 2000, que representó el mayor desarrollo solar fotovoltaico en el sector doméstico del mundo . Los módulos fotovoltaicos están integrados en los techos de hasta 665 casas y edificios permanentes de la Villa Solar, y conectados a la red eléctrica, generando 1 millón de kWh/año. El costo de cada casa no fue superior al normal, pero el gasto de los inquilinos es mucho menor. En la Villa Olímpica también se utilizaron criterios de arquitectura bioclimática, se aprovechó la energía solar térmica para calentar el agua (con apoyo mínimo de gas) y se utilizaron electrodomésticos y lámparas de bajo consumo.
En España también existen muchas instalaciones de este tipo. Desde 1993 cuenta con grandes centrales generadoras, como por ejemplo la central solar fotovoltaica de Toledo de 1 MW, o a la central solar de EHN en Tudela (Navarra), la mayor planta solar fotovoltaica de España inaugurada en 2003, con una potencia instalada de 1,2 MWp.
En los últimos años se han desarrollado numerosas promociones para viviendas, y hasta barrios enteros, que se están dotando de techos solares en países como Alemania, Holanda, Japón...
Sólo en Alemania, tras la nueva ley de promoción, se pidieron 70 MW nuevos (unos 70.000 techos) hasta fin de abril 2000 y acaba de terminarse en junio de 2003, antes del plazo previsto, el programa "100.000 techos solares", un programa comenzado en 1999 y que ha logrado la instalación de 300MW.

ENERGIA SOLAR EN NUESTRO PAIS


La Energía Solar en Argentina
La Argentina tiene un déficit importante de suministro eléctrico en las zonas rurales, aproximadamente el 30% del total de la población rural carece de servicio eléctrico.
El Proyecto "Energía Renovable en Mercados Rurales Dispersos"(PERMER) iniciado en el año 1999, con un tiempo de vigencia hasta el 2005, tiene como objetivo aumentar la calidad de vida de las comunidades rurales dispersas, promoviendo el arraigo de los pobladores al medio y así evitar la migración rural hacia centros urbanos.
Para su efectivización se proveerá de un servicio eléctrico utilizando fuentes de generación descentralizadas de suministro basadas en tecnologías que mayoritariamente usen recursos renovables.
Los estudios realizados en forma conjunta detectaron alrededor de 1.800 escuelas en esta situación en distintas provincias. (Informe PERMER)
Los acuerdos firmados son con las provincias de Jujuy, Tucumán, Salta, Chubut, Río negro, Mendoza, San Luis, Corriente, Santiago del Estero, Chaco, Santa Fé y Córdoba.
El financiamiento del proyecto cuenta con una donación del Fondo Mundial para el Medio Ambiente, un préstamo del Banco Mundial -BM- , Fondos Eléctricos u otros fondos Provinciales; aportes de los Concesionarios provinciales y de beneficiarios. Incluye también un componente de asistencia técnica destinado a reforzar la sustentabilidad del Proyecto.
La inversión total estimada, principalmente en paneles fotovoltaicos y aerogeneradores asciende a U$S 110 Millones. Esta inversión si es provista por fabricantes locales contribuiría al proceso de reactivación de la actividad económica. (Informe PERMER, septiembre de 2001)


Uno imagina, en forma optimista, ciudades solares en el futuro. Edificios auto-suficientes, con paneles solares y otros sistemas limpios de recolección de energía. Afortunadamente, algunos artículos se comercializan en nuestro país.

ENERGIA SOLAR EN SALTA
En momentos en que el horizonte de las reservas hidrocarburìferas retrocede drásticamente, se achica la oferta energètica y crecen el dilema del efecto invernadero.
Salta está a un paso de inscribir el primer capitulo de la generación técnica con energía solar en Argentina.
Investigadores de la UNSa y el CONICET ya tienen evaluada en los VallesCalchaquíes la mejor localización para la primera úsina termosolar del aís, proyectada en el marco del plan nacional de energía.
Tras el singular proyecto están encolumnados el Ministerio de Ciencia y Técnica, la empresa nacional de energía (ENARSA), la Provincia y un sólido equipo de trabajo encabezado por el director del Instituto de Investigación en Energía No Convencional (INENCO) de la UNSa, Dr. Luis Saravia.
Mientras organismos nacionales y provinciales avanzan sobre el convenio que establecerá los términos de su complementación, el equipo técnico que trabaja en el proyecto ya encendió las primeras lámparas con los prototipos de generación termosolar ensayados desde 2007 en el predio experimental del INENCO.
De estas pruebas a la construcción de la primera úsina solar del país queda solo un paso (ya construida, en etapa de regulación).
Las últimas reuniones de las autoridades del ENARSA y del Ministerio de Ciencias y Técnicas se reunieron en Salta con representantes de la Provincia ante la citada cartera, José Birmanote,el director del INENCO y otros investigadores de la UNSA y CONICET.
Durante el encuentro se definieron los últimos detalles del desarrollo de la usina solar que, en principio, tendría dadas las mejores condiciones ambientales y técnicas en un sitio caracterizado en el departamento de San Carlos, aunque también se cuenta con otros lugaresaptos en los Valles Calchaquíes y la Puna.
El factor que decidirá la localización final es la cercanía a los tendidos eléctricos, ya que la usina solar arrancará inicialmente con una potencia de 1 megavatio (Mw) pero aportará en la plenitud de su operación 20 Mw. el sistema interconectado. Una de la regiones con mayorradiación: Argentina, el NOA y Salta, en particular, cuentan con formidables posibilidades para la instalación de sistemas de generación termosolar, por los altos niveles de radiación existente en áreas andinas y subandinas del país.
En este escenario, la Puna salteña y los Valles Calchaquies integran una de la siete regiones con mayor radiación solar a nivel mundial.
Y este no es un dato menor, si se considera que la cantidad total de energía que es irradiada por el sol y llega a la superficie terrestre es muchísimo mayor que el consumo eléctricomundial.
Las tecnologías ensayadas muestran que las centrales termo solares hoy pueden llegar a producir un megavatio (Mw) de potencia con sistema de concentración eficientemente dispuestos en una hectárea.
De ello se deduce que el potencial de energía térmica solar en un área de concentración de 180 kilómetros cuadrados -esto es un cuadrado de tan solo 13.5 kilómetros de lado- supera los 18.000 Mw. valor que equivale a toda la electricidad despachada hoy por el parque de generación argentino.
Quienes investigan y prueban sistemas de generación no convencional dan por seguro que con usinas térmicas solares en el Norte, combinadas con centrales eólica en el Sur, la Argentina podría resolver sus problemas energéticos en el largo plazo. La energía solar térmica es -como bien seremarca desde el INENCO- una tecnología que a escala global puede satisfacer las necesidades energéticas y de desarrollo del mundo en forma sustentable.
En detalle: La Central proyectada en San Carlos marcaría sustanciales diferencias frente a otras usinas existentes en el país. La mayor ventaja estaría en la renovabilidad de su combustible, ya que la fuente solar es gratuita, abundante e inagotable.
No emitiría gases con efecto invernadero y sus instalaciones no dañarían el ambiente ni impactarían en el paisaje.
El agua calentada para producir vapor no se desaprovecharía, ya que el sistema funcionaría con un circuito cerrado.
El almacenamiento de energía por la vía térmica, en plazos cortos, solucionaría el problema de la variabilidad del recurso. Por su carácter modular, pueden articularse sistemas de 1 Mw. (para un área aislada) hasta 10.000 Mw. (para el sistema interconectado). Las plantas solarespueden integrarse con las térmicas de modo tal que se pase de combustibles tradicionales a renovables sin problemas.
Centrales solares de más 300 Mw. instaladas desde los “90 en California, garantizan lalarga durabilidad de esta tecnología. Hoy una usina solar puede generar energía en forma competitiva tanto en horas pico como en generación de base.


viernes, 21 de agosto de 2009

Energia solar

ENERGÍA SOLAR
Uno imagina, en forma optimista, ciudades solares en el futuro. Edificios auto-suficientes, con paneles solares y otros sistemas limpios de recolección de energía. Afortunadamente, algunos artículos se comercializan en nuestro país.
Paneles solares
Energía Natural
Captan la Energía Lumínica del Sol transformándola en Eléctrica, pudiendo ésta, ser utilizada directamente y/o almacenada. Este Sistema es de fácil aplicación en todo tipo de Viviendas, Comercios, Complejos Turísticos, Establecimientos Rurales Casa Rodantes etc..., especialmente en lugares donde no hay Red Eléctrica Pública o el costo de la electricidad resulta oneroso, siendo además interconectable con otros Sistemas Alternativos.
EL PRINCIPIO
Se basa en el aprovechamiento de la Radiación Solar (fotones), que al impactar una Celda Fotovoltaica genera electricidad. La radiación promedio del Sol sobre la tierra es aproximadamente de 1000 Watts/m2/hora, variable de acuerdo a las estaciones del año, latitud, condiciones climáticas, orográficas, orientación y horario.
LA CELDA
Está compuesta por silicio (arena refinada), y con el agregado de otros elementos, obtiene propiedades Fotovoltaicas, teniendo un razonable rendimiento energético y costo de fabricación. Son de 3 tipos: silicio amorfo, multicristalino y monocristalino, siendo su Rendimiento variable entre el 8, 12, 15 % de la luminosidad recibida. Su durabilidad está entre los 20 y 30 años. Hay celdas con otros compuestos y con mayor rendimiento en potencia con costos aún altos. Una celda tiene un tamaño aproximado de 10 cm.x 10cm. 100 cm2 y genera una potencia de entre 1.5 a 2 watts.
PANELES SOLARES FOTOVOLTAICOS (PSFV)
Para producir mayor cantidad de energía, las celdas se las agrupa e interconecta configurando así los Paneles Fotovoltaicos. Constructivamente constan de un marco perimetral, un vidrio resistente que deja pasar los rayos protegiendo las celdas. La Potencia generada por un panel esta en relación directa a su superficie. Generalmente se los construye de acuerdo a su potencia: 5 a 150 watts. Tensión operativa; 12 V pudiendo ser conectados en serie ó paralelo.
POTENCIA PICO
La Potencia Pico es la máxima que genera el panel en las horas de máxima insolación: 1000 w/m2 y a 25 Gº Cº y también en relación directa a la cantidad de celdas que tiene.
INSOLACION MAXIMA. HORAS- PICO
El Panel al estar fijo recibe los Rayos del Sol inclinados al amanecer, aumentando el ángulo durante la mañana para recibirlos perpendicularmente al mediodía para luego ir disminuyendo durante el atardecer. Durante todo el día el panel recibe una Insolación Variable que va aumentando y disminuyendo progresivamente. Esa Insolación varía desde los 0 Watts hasta llegar a los 1000 w al mediodía para luego ir decreciendo a 0 W. El día Solar tiene generalmente unas 12 horas , pero de esas horas aproximadamente la mitad tienen Máxima Insolación o Luminosidad. (IM) generalmente entre las 10.00 a 16.00 Hs. Cada Area Geográfica de la Tierra tiene un valor medido en Horas de Maxima Insolacion a 1000 Watts por m2.
UBICACIÓN ORIENTACIÓN E INCLINACIÓN
UBICACIÓN.Para obtener el mejor Rendimiento colocarlos en lugares donde no haya obstáculos que produzcan sombras en el horario de luminosidad pico.
ORIENTACIÓN.Enfrentar el panel hacia el Norte. En áreas con obstáculos montañosos, buscar la media entre la salida del sol y su puesta.
INCLINACIÓN.El sol está bajo en los meses de Otoño e Invierno y, alto en Primavera y Verano. Por ello conviene cambiar la inclinación siempre agregándole 10 Grados a la latitud del lugar. Puede ser efectuado 4 veces al año. Optimizando estos 3 parámetros, se obtendrá el mejor rendimiento energético.
celda fotovoltaica
panel fotovoltaico
SISTEMA SOLAR FOTOVOLTAICO(SSFV)
Está compuesto por: Paneles, Controlador de Carga, Inversor y Baterías de almacenado.Para calcular un SSFV es necesario determinar: a) los consumos de los artefactos a alimentar diariamente y establecer la cantidad de energía a almacenar por días nublados, b) insolación anual promedio de acuerdo a la ubicación.. Con esa información se determinará la cantidad de paneles y potencia, capacidad y cantidad de baterías, regulador de carga y la potencia del inversor para elevar la tensión a 220 volts.
BATERÍAS
Sirven para acomular la energía que los paneles generan diariamente. El Banco de Baterías es para almacenar Energía Eléctrica y debe ser dimensionado en función a la cantidad de energía que se quiera disponer por días de baja luminosidad (nublados). Existen diferentes tipos de baterías, pero las más usuales son las de plomo ácido y de ciclo profundo. Son similares las vehiculares pero, sus placas son más gruesas ya que no tienen una exigencia como la de un motor de arranque. La vida útil está en función al porcentaje de descarga y a los ciclos que se descarga y carga). Cada batería tiene sus especif. Conviene no descargar más del 30% de su cap. máxima. Ej. Una de 200 A en 10 hs al 70% y 1200 ciclos es aquella que se descargará toda en 10 hs pero sólo podrá extraerle el 30% de su carga (60 A) y recargarse 1200 veces siempre que no haya sido descargada más del 30% de su capacidad total. Si la descarga supera ese porcentaje, la cantidad de ciclos se limitará, perdiendo vida útil. Para el cálculo del Banco de Baterías es importante conocer los consumos.
CONTROLADOR DE CARGA
Protege la vida útil de las Batería de descargas profundas y sobrecargas, desconectando automáticamente el sistema y a su vez indican el estado de carga regulando su voltaje: 10 a 14 Volts.
INVERSOR DE TENSIÓN
Se lo utiliza para convertir la Corriente Contínua (CC) de la batería en Alterna (AC) y a su vez elevando la Tensión de 12, 24 , 48 voltios a 110 o 220, pudiendo así utilizar los artefactos domiciliarios. Su dimensionado, debe estar relacionado a la potencia máxima de los artefactos a utilizar simultáneamente. Se encuentran disponibles en distintos modelos de voltaje y potencias. Se fabrican de acuerdo a su Potencia Voltaje y tipo de Onda de acuerdo a su uso específico (Iluminación, Motores, Electrodomésticos).
SOPORTES y PROTECCION DE PANELES
La estructura soporte tiene suma importancia. a través de ella se puede modificar la orientación e inclinación Deben tener la robustez y durabilidad necesaria para afrontar las inclemencias climáticas Existen diferentes modelos de acuerdo a la ubicación de los paneles (techos planos ó inclinados, fachadas y suelo natural. En ciertas áreas geográficas es necesario protegerlos con mallas metálicas o plásticas anti-granizo. Soportan un granizo de Ø 25 mm a una velocidad de caída de 70 km/h. pero los de mayor diámetro pueden destruir el Panel.
CONSIDERACIONES GENERALES
Los Sistemas Fotovoltaicos son recomendables para Iluminación utilizando artefactos de Bajo Consumo, pudiendo utilizar mayor potencia pero limitando su tiempo de uso. Siempre se podrá consumir como máximo, la Energía que se acumula diariamente, más la disponible en baterías (autonomía). El cálculo del Banco de Baterías es importante. La Energía que se obtiene está en relación directa a la Superficie de los Paneles que se utilizan. Mas Superficie de Paneles más Energía a obtener.
Compite con un Grupo Electrógeno de baja potencia debido a que el Sistema es autónomo y no necesita combustibles, lubricantes ni repuestos siendo su mantenimiento bajo. Los Sistemas son ampliables en potencia con el agregado de paneles y baterías. En Baja Tensión 12, 24, 48Volts, los cables deben ser de mayor sección y los artefactos tienen un costo importante por ello se sugiere el uso de INVERSORES a 220 V, logrando así utilizar cableado de menor sección y los mismos artefactos. Se sugiere siempre analizar la posibilidad de interconectar sistemas de captación Solar y Eólico, en forma conjunta siempre que se disponga de ambos Recursos. Se usan los mismos implementos: Baterías, Artefactos, Inversores, Cables etc...
ENERGIA NATURAL
Empresa dedicada a la difusión, implementación e instalación de Sistemas para el aprovechamiento de las energÍas Renovables: SOLAR, HÍDRICA, EÓLICA, BIO-GAS y BIO-DIESEL
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