Utilización pasiva de la energía solar
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Conversión térmica de baja temperatura
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Conversión térmica a temperaturas medias
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Conversión térmica a altas temperaturas
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Conversión eléctrica: sistemas fotovoltáicos
Sistemas de captación
La energía solar presenta dos características que la diferencian de las fuentes energéticas convencionales:
- Dispersión: su densidad apenas alcanza 1 kW/m2, muy por debajo de otras densidades energéticas, lo que hace necesarias grandes superficies de captación o sistemas de concentración de los rayos solares.
- Intermitencia: hace necesario el uso de sistemas de almacenamiento de la energía captada
Ello lleva a un replanteamiento en el aprovechamiento de la energía, totalmente distinto al clásico, lo que requiere un gran esfuerzo de desarrollo. Así pues, el primer paso para el aprovechamiento de la energía solar es su captación, aspecto dentro del que se pueden distinguir dos tipos de sistemas:
- Pasivos: no necesitan ningún dispositivo para captar la energía solar, cuyo aprovechamiento se logra aplicando distintos elementos arquitectónicos
- Activos: captan la radiación solar por medio de un elemento de determinadas características, llamado "colector"; según sea éste se puede llevar a cabo una conversión térmica (a baja, media o alta temperatura), aprovechando el calor contenido en la radiación solar, o bien una conversión eléctrica, aprovechando la energía luminosa de la radiación solar para generar directamente energía eléctrica por medio del llamado "efecto fotovoltáico"
En la Figura 2.1 se muestra el esquema de los distintos sistemas activos enumerados, estudiándose a continuación tanto éstos como los sistemas pasivos.