"Presentacion Termodinàmica"

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Energía Solar

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Conceptos Básicos

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La energía solar es la energía obtenida mediante la captación de la luz y el calor emitidos por el Sol.

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La radiación solar que alcanza la Tierra puede aprovecharse por medio del calor que produce o también a través de la absorción de la radiación, por ejemplo en dispositivos ópticos o de otro tipo. Es una de las llamadas energías renovables, particularmente del grupo no contaminante, conocido como energía limpia o energía verde. Si bien, al final de su vida útil, los paneles fotovoltaicos pueden suponer un residuo contaminante difícilmente reciclable al día de hoy.

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La potencia de la radiación varía según el momento del día, las condiciones atmosféricas que la amortiguan y la latitud. Se puede asumir que en buenas condiciones de irradiación el valor es de aproximadamente 1000 W/m² en la superficie terrestre. A esta potencia se la conoce como irradiación.

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La radiación es aprovechable en sus componentes directa y difusa, o en la suma de ambas. La radiación directa es la que llega directamente del foco solar, sin reflexiones o refracciones intermedias. La difusa es la emitida por la bóveda celeste diurna gracias a los múltiples fenómenos de reflexión y refracción solar en la atmósfera, en las nubes y el resto de elementos atmosféricos y terrestres. La radiación directa puede reflejarse y concentrarse para su utilización, mientras que no es posible concentrar la luz difusa que proviene de todas las direcciones.

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La irradiación directa normal (o perpendicular a los rayos solares) fuera de la atmósfera, recibe el nombre de constante solar y tiene un valor medio de 1354 W/m² (que corresponde a un valor máximo en el perihelio de 1395 W/m² y un valor mínimo en el afelio de 1308 W/m²).

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Tecnología y usos de la energía solar

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Clasificación por tecnologías y su correspondiente uso más general: Energía solar pasiva: Aprovecha el calor del sol sin necesidad de mecanismos o sistemas mecánicos. Energía solar térmica: Para producir agua caliente de baja temperatura para uso sanitario y calefacción. Energía solar fotovoltaica: Para producir electricidad mediante placas de semiconductores que se alteran con la radiación solar. Energía solar termoeléctrica: Para producir electricidad con un ciclo termodinámico convencional a partir de un fluido calentado a alta temperatura (aceite térmico) Energía solar híbrida: Combina la energía solar con otra energía. Según la energía con la que se combine es una hibridación: Renovable: biomasa, energía eólica.Fósil. Energía eólico solar: Funciona con el aire calentado por el sol, que sube por una chimenea donde están los generadores.

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Otros usos de la energía solar y ejemplos más prácticos de sus aplicaciones: Huerta solar Central térmica solar, como: la que está en funcionamiento desde el año 2007 en Sanlúcar la Mayor (Sevilla), de 11 MW de potencia que entregará un total de 24 GWh al año y la de Llanos de Calahorra, cerca de Guadix, de 50 MW de potencia. En proyecto Andasol I y II. Potabilización de agua Cocina solar Destilación. Evaporación. Fotosíntesis. Secado. Arquitectura sostenible. Cubierta Solar. Acondicionamiento y ahorro de energía en edificaciones. Calentamiento de agua. Calefacción doméstica. Iluminación. Refrigeración. Aire acondicionado. Energía para pequeños electrodomésticos.

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Una energía garantizada para los próximos 6.000 millones de años

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 Durante el presente año, el Sol arrojará sobre la Tierra cuatro mil veces más energía que la que vamos a consumir.      España, por su privilegiada situación y climatología, se ve particularmente favorecida respecto al resto de los países de Europa, ya que sobre cada metro cuadrado de su suelo inciden al año unos 1.500 kilovatios-hora de energía, cifra similar a la de muchas regiones de América Central y del Sur. Esta energía puede aprovecharse directamente, o bien ser convertida en otras formas útiles como, por ejemplo, en electricidad.      Sería poco racional no intentar aprovechar, por todos los medios técnicamente posibles, esta fuente energética gratuita, limpia e inagotable, que puede liberarnos definitivamente de la dependencia del petróleo o de otras alternativas poco seguras, contaminantes o, simplemente, agotables.

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    Es preciso, no obstante, señalar que existen algunos problemas que debemos afrontar y superar. Aparte de las dificultades que una política energética solar avanzada conllevaría por sí misma, hay que tener en cuenta que esta energía está sometida a continuas fluctuaciones y a variaciones más o menos bruscas. Así, por ejemplo, la radiación solar es menor en invierno, precisamente cuando más la solemos necesitar.     Es de vital importancia proseguir con el desarrollo de la todavía incipiente tecnología de captación, acumulación y distribución de la energía solar, para conseguir las condiciones que la hagan definitivamente competitiva, a escala planetaria.     Censolar viene trabajando ininterrumpidamente desde el año 1979 en la formación profesional de los futuros especialistas en energía solar, tanto a nivel nacional como internacional, para lograr un buen conocimiento de esta tecnología limpia, y hacer posible su implantación en todos los países.

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¿Qué se puede obtener con la energía solar?

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    Básicamente, recogiendo de forma adecuada la radiación 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 fotovoltaicos. 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.

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     Las aplicaciones agrícolas son muy amplias. Con invernaderos solares pueden obtenerse mayores y más tempranas cosechas; los secaderos agrícolas consumen mucha menos energía si se combinan con un sistema solar, y, por citar otro ejemplo, pueden funcionar plantas de purificación o desalinización de aguas sin consumir ningún tipo de combustible.     La electricidad que así se obtiene puede usarse de manera directa (por ejemplo para sacar agua de un pozo o para regar, mediante un motor eléctrico), o bien ser almacenada en acumuladores para usarse en las horas nocturnas. También es posible inyectar la electricidad generada en la red general, obteniendo un importante beneficio.     Si se consigue que el precio de las células solares siga disminuyendo, iniciándose su fabricación a gran escala, es muy probable que, para la tercera década del siglo, una buena parte de la electricidad consumida en los países ricos en sol tenga su origen en la conversión fotovoltaica.     La energía solar puede ser perfectamente complementada con otras energías convencionales, para evitar la necesidad de grandes y costosos sistemas de acumulación. Así, una casa bien aislada puede disponer de agua caliente y calefacción solares, con el apoyo de un sistema convencional a gas o eléctrico que únicamente funcionaría en los periodos sin sol. El coste de la «factura de la luz» sería sólo una fracción del que alcanzaría sin la existencia de la instalación solar.

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ALUMBRADO PUBLICO Las lámparas solares, también conocidas como: luminarias solares, Faroles solares, reflectores solares, postes solares; utilizan la energía solar fotovoltaica para proveer una fuente de energía limpia, gratuita, disponible en el sitio, para sistemas de alumbrado público, que con el adecuado mantenimiento y diseño correcto proveen iluminación confiable y gratuita por muchos años. Una luminaria solar contiene básicamente tres elementos: el panel solar que transforma los rayos solares en electricidad, el sistema de almacenamiento y control que almacena la energía y regula su uso y por último el sistema de iluminación que dependiendo de los requerimientos se opta por tecnología de diodo de emisión de luz, inducción magnética ó vapor de sodio de baja presión.

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PANEL SOLAR Es un modulo que aprovecha la energía de la radiación solar. El termino comprende a los colectores solares utilizados para producir agua caliente (usualmente domestica) y a los paneles fotovoltaicos utilizados para producir electricidad.

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TIPOS DE PANELES SOLARES

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Silicio puro monocristalino: Están ba­sa­dos en sec­cio­nes de una barra de si­li­cio cris­ta­li­za­do en una sola pieza. Silicio puro policristalino: Los ma­te­ria­les tien­den a ser se­me­jan­tes a los pa­ne­les so­la­res de si­li­cio puro monocristalino, aun­que en esta oca­sión el pro­ce­so de cris­ta­li­za­ción es di­fe­ren­te. Se basan en sec­cio­nes de una barra de si­li­cio que se ha es­truc­tu­ra­do de forma des­or­de­na­da en forma de pe­que­ños cris­ta­les. Silicio amorfo: Tam­bién son pa­ne­les ba­sa­dos en si­li­cio, pero este ma­te­rial no sigue una es­truc­tu­ra cris­ta­li­na. Este tipo de pa­ne­les son em­plea­dos ha­bi­tual­men­te para pe­que­ños dis­po­si­ti­vos elec­tró­ni­cos y en pe­que­ños por­tá­ti­les. Arseniuro de Galio: Se trata de uno de los ma­te­ria­les más efi­cien­tes. Teluro de cadmio. Diseleniuro de cobre en indio. Tándem.

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Por su Atención Gracias!!!!! Esta Presentación Fue Presentada por: Neftalí Elorza Javier Cisneros Ayamnin Ayala

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