1. Células solares fotovoltaicas (PV):
* Cómo funciona: Los paneles solares están hechos de células fotovoltaicas que convierten la luz solar directamente en electricidad. Cuando los fotones (partículas de luz) golpean las células, eliminan los electrones, creando una corriente eléctrica.
* Eficiencia: Los paneles fotovoltaicos modernos tienen eficiencias de alrededor del 15-20%, lo que significa que convierten ese porcentaje de luz solar en electricidad.
* ventajas: No hay emisiones, bajo mantenimiento, relativamente asequible.
* Desventajas: Dependiente del clima requiere grandes áreas para una generación de energía significativa.
2. Energía solar concentrada (CSP):
* Cómo funciona: Los sistemas CSP usan espejos para concentrar la luz solar en un receptor, calentando un fluido. Este fluido calentado se usa para generar vapor que impulsa una turbina, produciendo electricidad.
* Tipos:
* Cinero parabólico: Los espejos enfocan la luz solar en una tubería que contiene un fluido de transferencia de calor.
* Torre de potencia: Los espejos rastrean el sol y enfocan la luz del sol en un receptor central sobre una torre.
* Sistemas de plato/motor: Los reflectores en forma de plato concentran la luz solar en un motor pequeño, generando electricidad directamente.
* Eficiencia: Los sistemas CSP pueden ser más eficientes que la PV, logrando eficiencias de 30-40%.
* ventajas: Puede operar incluso por la noche usando almacenamiento térmico.
* Desventajas: Requiere grandes áreas de tierras, alta inversión inicial.
3. Sistemas térmicos solares:
* Cómo funciona: Los sistemas térmicos solares capturan la luz solar para calentar el agua o el aire para diversos fines, incluida la calefacción espacial, el agua caliente e incluso el calor de procesos en las industrias.
* Tipos:
* Solar pasiva: Utiliza el diseño arquitectónico para aprovechar la luz solar para la calefacción.
* Solar activo: Utiliza sistemas mecánicos, como bombas, para circular agua calentada.
* Eficiencia: Depende del diseño del sistema, pero puede ser muy alto para la calefacción de espacio.
* ventajas: Rentable, bueno para edificios residenciales y comerciales.
* Desventajas: Menos eficiente que PV o CSP para la generación de electricidad.
4. Combustibles solares:
* Cómo funciona: La investigación está en curso para desarrollar métodos para usar la luz solar para producir combustibles como hidrógeno o combustibles sintéticos.
* ventajas: Puede almacenar energía solar durante largos períodos, potencialmente reemplazando a los combustibles fósiles.
* Desventajas: Actualmente en las primeras etapas de desarrollo, costoso.
En general:
La energía solar ofrece una alternativa limpia y sostenible a los combustibles fósiles. Si bien cada tecnología tiene sus propias ventajas y desventajas, la creciente demanda de energía renovable está impulsando los avances en la tecnología de energía solar.