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La energía solar térmica o energía termo solar consiste en el aprovechamiento de la energía del Sol para producir calor que puede aprovecharse para cocinar alimentos o para la producción de agua caliente destinada al consumo de agua doméstico, ya sea agua caliente sanitaria, calefacción, o para producción de energía mecánica y, a partir de ella, de energía eléctrica. Adicional mente puede emplearse para alimentar una máquina de refrigeración por absorción, que emplea calor en lugar de electricidad para producir frío con el que se puede acondicionar el aire de los locales.

De manera muy esquemática, el sistema de energía solar térmica funciona de la siguiente manera: el colector o panel solar capta los rayos del sol, absorbiendo de esta manera su energía en forma de calor, a través del panel solar hacemos pasar un fluido (normalmente agua) de manera que parte del calor absorbido por el panel es transferido a dicho fluido, el fluido eleva su temperatura y es almacenado o directamente llevado al punto de consumo.

Las aplicaciones más extendidas de esta tecnología son el calentamiento de agua sanitaria (ACS), la calefacción por suelo radiante y el precalentamiento de agua para procesos industriales.

Otras aplicaciones son el calentamiento de agua para piscinas cubiertas o a la intemperie y usos emergentes como el de climatización o frío solar alimentando a bombas de absorción.

En función de la aplicación, usaremos distintos tipos de colectores ó paneles solares térmicos, variando también la complejidad de la instalación. De esta manera, podemos usar paneles solares planos para aplicaciones típicas de calentamiento de agua sanitaria, colectores de tubo de vacío en zonas especialmente frías o para aplicaciones de calefacción y climatización, colectores de polipropileno sin cubierta para aumentar la temporada de baño en piscinas a la intemperie, etc.

En cuanto a las instalaciones, podemos encontrar desde equipos compactos para dotar de agua caliente sanitaria a una casa unifamiliar, hasta instalaciones más complejas con fluidos calo portadores distintos al agua, intercambiadores de calor, grandes depósitos de acumulación, etc.

Actualmente podemos afirmar que el aprovechamiento de la energía solar térmica es una tecnología madura y fiable, que las inversiones realizadas en general son amortizables sin la necesidad de subvenciones, y que se trata de una alternativa respetuosa con el medio ambiente.

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Funcionamiento de la celda
Las celdas fotovoltaicas conocidas también como celdas solares están hechas de de materiales semiconductores, en especial de silicio, el mismo que se emplea en la industria de la microelectrónica. Se emplea una delgada rejilla semiconductora para poder originar un campo eléctrico, positivo en un lado y negativo en el otro, claro está; cuando la energía proveniente de los rayos solares llega a la celda fotovoltaica, los electrones son golpeados y sacados de los átomos del material semiconductor.

La electricidad se obtiene se ponen a los semiconductores tanto positivos como negativos formando un circuito eléctrico, es entonces cuando los electrones son capturados en forma de corriente eléctrica.

Las celdas son aquellas que, juntas, forman un panel fotovoltaico, pero un arreglo de varias celdas conectadas eléctricamente unas con otras en una estructura generan un módulo fotovoltaico.

Los módulos son construidos con el objetivo de brindar un determinado nivel de voltaje, un ejemplo es un sistema de 12 voltios; la corriente que se produzca dependerá siempre de cuanta luz el módulo capte.

Los sistemas de este estilo puede funcionar aisladamente o conectados en red; con respecto a estos último, los mismos interaccionan a través de una interfaz electrónica, es decir, un inversor, que transforma la corriente directa en alterna para poder ser utilizada luego.

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¿Cómo se fabrican las celdas fotovoltaicas?

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¿Cómo se fabrican las celdas fotovoltaicas?

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La construcción de celdas fotovoltaicas se ha generalizado debido a la falta de sistemas de redes eléctricas y a las grandes áreas rurales y despobladas que el mundo posee actualmente; desde la década del 90’ la tecnología fotovoltaica se emplea para suministrar electricidad a diferentes aplicaciones como sistemas de telefonía satelital, educación vía satélite, seguridad y control de plataformas marinas no tripuladas, entre otras aplicaciones. Las celdas fotovoltaicas son de bajo costo y aplicables en electrificación y telefonía rural como bombeo de agua y protección catódica. Los costos de generación e inversión se encuentran en el rango de 3,500 a 7,000 US$/KW instalado y de 0,25 a 0,5 dólares por KWh generado; esto nos permite apreciar que la expansión de la industria de energía solar se expandirá en muy poco tiempo y que los módulos o paneles solares parecen ser los precursores.

En conclusión, las celdas son el motor de cualquier sistema solar, mientras que los rayos solares, el combustible para que las celdas funcionen correctamente; su garantía es no menor a 25 años lo que implica un grana ahorro en mantenimiento o arreglos.

Las celdas fotovoltaicas son elementos que producen electricidad al incidir la luz sobre su superficie. La fuente de luz utilizada generalmente es el sol, considerando su costo marginal nulo. Estas celdas también son conocidas como baterías solares, fotopilas o generadores helio voltaicos.

Dado que cada elemento puede generar una cantidad reducida de electricidad, en sus orígenes se destinaron a alimentar consumos pequeños con requerimientos particulares, como los de la exploración espacial. Con el avance tecnológico este campo se fue ampliando, como se puede ver en detalle en la bibliografía sugerida al final. Generalmente se las agrupa en disposiciones serie-paralelo, formando paneles solares para aumentar la potencia generada.

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¿Qué se puede obtener con la energía solar?
Básicamente, recogiendo de forma adecuada la radiación solar "energía solar", podemos obtener calor y electricidad.
El calor se logra mediante los captadores o colectores térmicos, y la electricidad, a través de los llamados módulos foto voltaicos. Ambos procesos nada tienen que ver entre sí, ni en cuanto a su tecnología ni en su aplicación.
Hablemos primero de los sistemas de aprovechamiento térmico. El calor recogido en los colectores puede destinarse a satisfacer numerosas necesidades. Por ejemplo, se puede obtener agua caliente para consumo doméstico o industrial, o bien para dar calefacción a nuestros hogares, hoteles, colegios, fábricas, etc. Incluso podemos climatizar las piscinas y permitir el baño durante gran parte del año.
También, y aunque pueda parecer extraño, otra de las más prometedoras aplicaciones del calor solar será la refrigeración durante las épocas cálidas precisamente cuando más soleamiento hay. En efecto, para obtener frío hace falta disponer de una «fuente cálida», la cual puede perfectamente tener su origen en unos colectores solares instalados en el techo.

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-El viento al mover las aspas del molino este genera energía mecánica a un motor eléctrico y este lo convierte en energía eléctrica, que se transporta a través de conductores para el uso del ser humano, para que así no contamine al planeta y es una energía renovable
Aplicaciones:

- Se puede utilizar para la calefacción.

- Otra aplicación se puede dar pero el alumbrado y otros usos eléctricos.

- También podría ser utilizado para el calentamiento de agua y así muchas aplicaciones más.

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-Convierte la energía mecánica en energía eléctrica, con la que distintos países utilizan para su beneficio.
-Es una energía renovable y no contamina al medio ambiente.

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¿Qué es la energía eólica?
La energía eólica es la energía cuyo origen proviene del movimiento de masa de aire es decir del viento.

En la tierra el movimiento de las masas de aire se deben principalmente a la diferencia de presiones existentes en distintos lugares de esta, moviéndose de alta a baja presión, este tipo de viento se llama viento geoestrofico.