Energia solar

2. Fotovoltaica

L'avenç de l'energia photovoltaica sembla espectacular. La grid parity (paritat amb el preu del Kwh que paga el consumidor en la mateixa zona) s'ha superat ja en molts països, entre ells Espanya, on s'hagut de penalitzar de manera molt forta l'autoconsum (2013) per evitar la difusió immediata i generalitzada d'aquesta font d'energia. L'influient oligopoli elèctric només ha pogut frenar aquesta competència, que afectava a les seves descomunals inversions en centrals nuclears i de cicle combinat, fent ús del Butlletí Oficial de l'Estat.

Diapositives fotovoltaica

Animació sobre plaques solars mòbils

Llàmines nanosolars

Energia solar fotovoltaica i tèrmica a la vegada

Tecnologías fotovoltaicas

3. Termosolar: Miralls parabòlics

Problemes amb la termosolar

Hibridación termosolar-ciclo combinadoAquesta és una solució de gran futur, sobretot per substituir les nuclears. Aquestes tenen l'avantatge d'oferir electricitat tot l'any, de manera constant, fet gairebé imprescindible en una xarxa elèctrica.

Les termosolars poden magatzemar calor durant les hores més caluroses i utilitzar-lo per continuar produint electricitat quan no hi ha sol. De tota manera, hi ha un 10-20 % de les hores de l'any que no es poden cobrir, però que poden ser ateses per la central de cicle combinat (gas natural). D'aquesta manera, la central termosolar produeix energia elèctrica totes les hores de l'any.

Amb el temps, el gas natural podria ser substituït per la biomasa.

Projecte Solnova

Projecte Andasol (central termosolar)
Andasol 1, con 2 km2 d'extensió total, pot proporcionar energia a una ciutat de 100.000 hab. Andasol 1+2+3 a una ciutat de 300.000 hab. amb 1,6 km2 de cilindres parabòlics i uns 6 km2 d'extensió total

Imatges de la construcció de la central solar d'Andasol

Andasol 1 ja produeix energia
Andasol en la Wikipèdia

4. Termosolar: Disc solar Stirling

- El motor Stirling fue inventado en 1816 por el reverend escocès Robert Stirling, que pretenia idear un motor menys perillòs que el de vapor.

- El disc solar Stirling més avançat concentra la llum solar de gairebé 100 panels -cadascú de poc més d'un metre quadrat i lleugerament corbat- sobre un motor Stirling que converteix el calor solar en energia elèctrica, amb una potència màxima de 25 Kw. El "disc" té un sistema de doble gir que li permet estar sempre orientat cap al sol.

- El disc solar Stirling té el record mundial d'aprofitament de l'energia solar (31,5 %, febrer de 2008, a Sandia, California).

- És una de les tecnologies solars més barates. Cada disc té una potencia màxima de 25 Kw i, a inicis de 2009, tenia un cost comercial de 50.000 $, o sigui 2 $ por vat instal·lat (1,5 € per vat)

- Les centrals Stirling tenen l'avantage de la modularitat: poden ser grans o petites i produeixen electricitat des del primer disc instal·lat.

- Les dues centrals solars projectades més grans del món estan als Estats Units i estaran constituides per desenes de mil·lers de discos solars Stirling.

5. Termosolar: Centrals de torre

Google planea abaratar los espejos solares

D'una manera artificial, l'home fa útil l'energia solar mitjançant la captació de la radiació solar i la seva conversió a energia elèctrica mitjançant les piles fotovoltaiques, que poden ésser emprades en emissores, radioenllaços, sistemes de bombatge per a regadiu, etc. Un dels projectes de més gran interès és el satèl·lit d'energia solar format per un conjunt de piles fotovoltaiques i situat en òrbita geosincrònica. L'energia solar convertida en electricitat es transmet a la Terra mitjançant un feix de microones que, captades per antenes, és reconvertida en electricitat.

Una utilització directa de l'energia solar a baixes temperatures (60-120°C) és la que es fa amb els captadors solars plans que poden ésser utilitzats per a calefacció industrial i domèstica, en hivernacles, dessalatge d'aigua de mar, etc. A temperatures mitjanes (150- 300°C), l'energia solar pot substituir els combustibles clàssics en processos i centrals tèrmiques . Mitjançant la concentració de l'energia solar amb captadors parabòlics pot arribar-se a temperatures superiors als 3 000°C en els forns solars d'utilitat en tractaments químics que necessiten una font d'energia neta.

Animació sobre les centrals solars de torre

Plataforma PS10 (11 Mw) de la companyia Abengoa.

Plataformes PS10 (11 Mw, febrer 2007) ) i PS20 (20 Mw, maig 2009)
en Sanlúcar la Mayor (Sevilla). Primeres centrals de torre de tot el món en producció comercial.