Accions del document
Inici Index     Anterior Següent
3 de 4
Energies renovables

2.3. Foc (energia solar tèrmica i fotovoltaica)

 
Energia solar tèrmica
 
L’objectiu essencial de qualsevol sistema tèrmic solar és captar l’energia radiant del Sol per transformar-la i transportar-la de la manera més econòmica i eficient possible. Les aplicacions poden ser directes, en forma de calor, o bé indirectes, utilitzant aquesta calor per obtenir treball mecànic en un eix. L’ús de la llum del Sol per subministrar energia tèrmica es remunta a l’inici dels temps, primerament, a baixa temperatura per a usos de calefacció domèstica i, posteriorment, com a conseqüència dels canvis en els estils de vida, per escalfar aigua calenta sanitària. Actualment, l’energia solar s’utilitza també en grans centrals que generen vapor i, posteriorment, electricitat, tal com es faria en una central tèrmica convencional, en la qual se substitueix el combustible fòssil pel combustible renovable que és el Sol.
 

solar thermal.png

Figura 7.

 

En l’àmbit domèstic, i l’àmbit general, els sistemes tèrmics que utilitzen l’energia solar com a font primària es poden representar amb un mateix diagrama bàsic, com el de la figura inferior, que consisteix en el que s’entén per ‘captador solar’, l’element essencial, que ens permet absorbir l’energia radiant, més un element d’acumulació, que ens permet subministrar l’esmentada energia quan ho exigeix la demanda, i un sistema d’energia auxiliar que funciona quan el sistema renovable no ho pot fer per qüestions atmosfèriques. Cal tenir en compte que un captador solar de 2 m2 de superfície pot produir fins a 150 litres d’aigua calenta cada dia, fet que estalvia l’emissió d’aproximadament una tona de CO2 a l’any, és a dir, la crema de 90 kg de carbó o 130 litres de gasoil.
 

solar_esquema.png

Figura 8.

 

Energia fotovoltaica
 
El El Sol emet radiacions electromagnètiques que es poden aprofitar per obtenir energia elèctrica en una transformació directa. L’energia solar fotovoltaica està basada en l’aplicació del denominat ‘efecte fotovoltaic’, que es produeix en incidir els fotons de la llum sobre materials semiconductors (en general, cristalls de silici), de manera que es genera un flux d’electrons a l’interior del material i, en condicions adequades, una diferència de potencial que es pot aprofitar (ja sigui directament, en corrent continu, o mitjançant alternadors, en corrent altern). Les cèl·lules de silici treballen tant amb els raigs solars directes com amb la llum de dia difusa de l’atmosfera. No hi ha parts mòbils, les cèl·lules tenen una vida llarga i són inherentment modulars. L’únic problema ambiental predictible és l’enorme superfície de terrenys que es requereix per a la generació elèctrica a gran escala (uns quants km2 per a uns 500 MW).
 

pv1.jpgpv2.jpg

Figura 9. Efecte fotoelèctric i cèl·lules fotovoltaiques. Font: RISE