CENTRAL TÉRMICA SOLAR

Una central solar de tipo torre central, está formada por un campo de heliostatos o espejos direccionales de grandes dimensiones que reflejan la luz del sol y concentran los haces reflejados en una caldera situada sobre una torre de gran altura. 

En la caldera, el aporte calorífico de la radiación solar reflejada es absorbido por un fluido térmico. Dicho fluido es conducido hacia un generador de vapor, donde transfiere su calor a un segundo fluido, el cual, convertido así en vapor, acciona los álabes del grupo turbina-alternador para generar energía eléctrica: El fluido es posteriormente condensado en un aerocondensador para repetir el ciclo. 

La producción de una central solar depende en gran medida de las horas de insolación diarias del asentamiento en el que está ubicada. Para aumentar y estabilizar esta producción, suele disponer de sistemas de almacenamiento térmico intercalados en el circuito de calentamiento 

La energía producida, después de ser transformada, es transportada mediante líneas a la red general.

VENTAJAS DE LA ENERGÍA SOLAR TÉRMICA

Son diversos los pros que tiene este tipo de aprovechamiento de energía, entre los que destacan ahorro monetario y preservación del medio ambiente:

• Energía autónoma proveniente de una fuente gratuita e inagotable.
• Reduce la emisión de gases que causa el calentamiento global.
• Refleja ahorro del consumo eléctrico en un 50% aproximadamente.
• Valor adicional a la vivienda o industria.
• Independiente de los altos costos del gas y la electricidad.
• Su costo de instalación es recuperable a mediano plazo.

DESVENTAJAS DE LA ENERGÍA SOLAR TÉRMICA

Las desventajas de este sistema se relacionan por lo general por su costo e instalación, además de la impredecible condición del sol:

• La instalación de centrales termosolares puede tardar varios meses
• Para el mayor aprovechamiento debe instalase en terrenos extensos que, por ejemplo, podrían utilizarse para otros usos, como por ejemplo la agricultura
• El sol no siempre está allí y los cambios climáticos no lo permiten.
• Cuando se utiliza para calentar agua en uso doméstico, las épocas del año que tenemos más sol, es cuando menos se necesita este recurso

IMPACTO AMBIENTAL

El paisaje, es un factor ambiental de primer orden y es el aspecto ambiental sobre el que más incide este tipo de energía, y que tiene más difícil corrección cuando las plantas solares se instalan en medios rurales o en escenarios naturales de especial valor.

Para una correcta implantación de los parques solares se debe considerar este factor y evitar romper dentro de lo posible la armonía con el entorno circundante. Las placas solares, dada su composición y características, son difícilmente integrables en un entorno sin construcciones; y los reflejos de este tipo de estructuras son visibles a grandes distancias en muchas ocasiones.

CENTRAL SOLAR FOTOVOLTAICA

En una central fotovoltaica como la representada en la figura se pueden distinguir cuatro partes: captación solar (paneles solares), unidad de monitorización, sala de potencia y centro de transformación.

El elemento fundamental de una central fotovoltaica es el conjunto de las células fotovoltaicas. Éstas, integradas primero en módulos y luego en paneles, captan la energía solar, transformándola e corriente eléctrica continua mediante el efecto fotoeléctrico. Lógicamente, la producción de dichas células depende de las condiciones meteorológicas -fundamentalmente, de la insolación-, por lo que dichas condiciones son controladas a través del análisis de las medidas que se toman en una torre meteorológica. 

La energía eléctrica circula por la red de transporte en forma de corriente alterna, Por ello, la corriente generada en los paneles solares es conducida a la sala de potencia, donde la corriente continua que se recibe en el armario de continua es convertida en corriente alterna por medio de unos inversores y después recogida en el armario de alterna. 

VENTAJAS DE LA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA

1 – Es inagotable: Podemos considerar al sol como una fuente de energía inagotable, sus rayos alcanzaran la tierra mientras el planeta exista, de esta manera es lógico considerarla como una fuente inagotable de energía.

2 – Es Limpia: No emite ningún tipo de contaminante al medio ambiente

3 – Ideal para zonas remotas: Es la tecnología adecuada para abastecer de energía eléctrica a zonas donde el tendido eléctrico no llega o es inaccesible, por ejemplo zonas rurales apartadas, islas o ciudades pequeñas

4 – Esta en todos lados: En cualquier parte del mundo donde el sol brille podemos tener acceso a esta tecnología, es una ventaja muy importante ya que nos da independencia de la zona de implementacion importante, si lo comparamos por ejemplo con las represas hidroelectricas que solo se pueden instalar sobre ríos altamente caudalosos, representa una gran ventaja.

DESVENTAJAS DE LA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA

1 – Gran inversión inicial: Los costos de la inversión inicial son altos, si bien con el tiempo se van amortizando, se necesita una gran cantidad de dinero para afrontar la primera etapa de inversión, quizás para un hogar pequeño con poca demanda el costo sea mas reducido pero de igual manera representa un valor elevado.

2 – Gran territorio destinado a colocación de paneles : Al igual que la energía eólica, si queremos implementar un sistema para gran consumo, al nivel de una ciudad pequeña por ejemplo, necesitamos de una gran área de tierra destinada para la colocación de los paneles solares, esto puede representar un problema si no se cuenta con ese espacio.

3 – Inestabilidad de radiación solar: Dependiendo la zona, la época del año y el clima la cantidad de radiación del solo puede variar, haciendo de esta manera inestable la cantidad de energía solar que podemos almacenar, esto puede representar un problema si no contamos con la suficiente capacidad de almacenamiento (baterías) como para cubrir la temporada de baja radiación solar

IMPACTO AMBIENTAL 

La energía solar fotovoltaica, al igual que otras energías renovables, constituye, frente a los combustibles fósiles, una fuente inagotable, contribuye al autoabastecimiento energético nacional y es menos perjudicial para el medio ambiente, evitando los efectos de su uso directo (contaminación atmosférica, residuos, etc) y los derivados de su generación (excavaciones, minas, canteras,etc).

Los efectos de la energía solar fotovoltaica sobre los principales factores ambientales son los siguientes:

Clima: la generación de energía eléctrica directamente a partir de la luz solar no requiere ningún tipo de combustión, por lo que no se produce polución térmica ni emisiones de CO2 que favorezcan el efecto invernadero.

Geología: Las células fotovoltaicas se fabrican con silicio, elemento obtenido de la arena, muy abundante en la Naturaleza y del que no se requieren cantidades significativas. Por lo tanto, en la fabricación de los paneles fotovoltaicos no se producen alteraciones en las características litológicas, topográficas o estructurales del terreno.

Suelo: al no producirse ni contaminantes, ni vertidos, ni movimientos de tierra, la incidencia sobre las características fisico-químicas del suelo o su erosionabilidad es nula.

Aguas superficiales y subterráneas: No se produce alteración de los acuíferos o de las aguas superficiales ni por consumo, ni por contaminación por residuos o vertidos.

Flora y fauna: la repercusión sobre la vegetación es nula, y, al eliminarse los tendidos eléctricos, se evitan los posibles efectos perjudiciales para las aves.

Paisaje: los paneles solares tienen distintas posibilidades de integración, lo que hace que sean un elemento fácil de integrar y armonizar en diferentes tipos de estructuras, minimizando su impacto visual. Además, al tratarse de sistemas autónomos, no se altera el paisaje con postes y líneas eléctricas.

Ruidos: el sistema fotovoltaico es absolutamente silencioso, lo que representa una clara ventaja frente a los generadores de motor en viviendas aisladas.

Medio social: El suelo necesario para instalar un sistema fotovoltaico de dimensión media, no representa una cantidad significativa como para producir un grave impacto. Además, en gran parte de los casos, se pueden integrar en los tejados de las viviendas.