jueves, 28 de mayo de 2009

Les centrals solars Termolèctriques (CET) són sense dubte una dels tecnologíes energètiques renovables que poden fer un aport considerable d'electricitat no contaminant a mitj termini. L'energia solar termoelèctrica consisteix en l'obtenció d'energia elèctrica i eventualment calor, a partir de l'escalfament d'un fluïd mitjançant radiació solar, i el seu ús en un cicle termodinàmic convencional per produir potència. Constructivament, és necessari concentrar la radiació solar perquè és puguin arribar a temperatures elevades, de 300 º C fins 1000 º C, i obtenir així un rendiment acceptable en el cicle termodinàmic, que no és podria obtenir amb temperatures més baixes. Aquesta concentració òptica és realitza amb camps d'heliòstats (miralls orientables) que apuntin a una torre central on s'escalfa el fluïu, o amb mecanismes més petits de geometria parabòlica. Els fluids i cicles termodinàmics escollits en els configuracions experimentals que s'han assajat, així com els motors que impliquin, són variats, i van donis del cicle Rankine (centrals nuclears, tèrmiques de carbó) fins el cicle Brayton (centrals de gas natural) passant per moltes altres varietats com el motor de Stirling. En l'actualitat la tecnologia ja està operativa a diversos llocs del món. i existeixen centrals comercials, si bé encara reben subvencions.

TECNOLOGIA DE FUNCIONAMENT
La tecnologia solar termoelèctrica consisteix en fer servir la radiació solar incident sobre la superfície terrestre per a l'escalfament d'un fluïu que és fa passar posteriorment per una etapa de turbina, be directament, o a través d'un sistema d' intercanvi tèrmic amb altre fluïu que circula per la turbina. Darrera d'aquesta etapa, composta pels equips solars, concentradors òptics i receptors solars, aquest esquema et moltes similituds amb els tecnologies termoelèctriques convencionals basades en la conversió mecànica de la calor, i la generació elèctrica, a un alternador a partir d'un movimento mecànic rotatiu. Dintre d'aquesta tecnologia, l'eleció del concentrador solar és molt important, ja que afecta al rendiment global de la instal.lació. %[edita] Concentrador solar Els centrals termosolars impliquin sempre disenys de sistemes de concentració que concentrin la radiació solar incident en un unic punt.Habitualment s' empren concentradors solars per reflexió per a assolir els temperatures requerides a la operació dels cicles termodinàmics. Els tres conceptes de concentració solar més utilizats són: * Concentradors cilindric-parabòlics: Són concentradors de focus lineal amb seguiment a un sol eix, concentracions de la radiació de 30 a 80 vegades i potenciïs per camp unitari de 30 a 80 MW. * Sistemes de torre o de receptor central: camp d'heliòstats que segueixen la posició del Sol en tot moment (elevació i acimut) i orientin el raig reflexat al focus col.locat a la part superior d'una torre. Els ordres de concentració so de 200 a 1.000 i els potències unitaries de 10 a 200 MW. * Discs parabòlics: Son petites unitats independents amb reflector parabòlic habitualment conectat a un motor Stirling situat al focus. Els nivells de concentració són superiors (1.000-4.000) i els potències unitaries són de 5 a 25 KW.

Energia termosolar

L'energia termosolar o energia solar tèrmica és la utilització de la radiació solar per a l'escalfament a baixa temperatura d'aigua (o eventualment altres fluids), destinada a l'ús com aigua calenta sanitària o calefacció. Addicionalment, pot emprar-se per a alimentar una màquina de refrigeració per absorció, que empra calor en lloc d'electricitat per condicionar l'aire.

Una instal·lació d'energia solar tèrmica consta d'un conjunt de plaques, generalment fixes en els seus tres eixos, per les quals discorren uns tubs que s'exposen d'aquesta forma a la radiació solar. Les característiques constructives responen a la minimització de les pèrdues d'energia una vegada escalfat el fluid que transcorre pels tubs, pel que es troben aïllaments a la conducció (buidor o uns altres) i a la radiació de baixa temperatura. El circuit es completa amb un sistema de circulació natural o forçada, un o diversos magatzems per a desacoblar el consum a la producció i generar inèrcia tèrmica en el sistema, i els mecanismes de control i conducció necessaris. En ocasions el sistema està hibridat amb una caldera de combustible fòssil o d'escalfament elèctric per a suplementar l'acció del sol.

A més del seu ús com aigua calenta sanitària, calefacció i refrigeració (mitjançant màquina d'absorció), l'ús de plaques solars tèrmiques ha proliferat per a l'escalfament de piscines exteriors residencials, en països on la legislació impedeix l'ús d'energies d'altre tipus per a aquesta fi.

miércoles, 27 de mayo de 2009

PANEL FOTOVOLTAIC
Els mòduls fotovoltaics o col·lectors solars fotovoltaics (cridats de vegades panells solars, encara que aquesta denominació abasta altres dispositius) estan formats per un conjunt de cel·les (cèl·lules fotovoltaiques) que produïxen electricitat a partir de la llum que incideix sobre ells. El paràmetre estandarditzat per a classificar la seva potència es denomina potència bec, i es correspon amb la potència màxima que el mòdul pot lliurar sota unes condicions estandarditzades, que són: * - radiació de 1000 W/m2 * - temperatura de cèl·lula de 25ºC (no temperatura ambient). Les plaques fotovoltaiques es divideixen en: * Cristal·lines o Monocristalinas: es componen de seccions d'un únic cristall de silici (recognoscibles per la seva forma circular o octogonal, on els 4 costats curts, si s'observa, s'aprecia que són corbs, degut al fet que és una cèl·lula circular retallada). o Policristalinas: quan estan formades per petites partícules cristal·litzades. * Amorfas: quan el silici no s'ha cristal·litzat. La seva efectivitat és major quant majors són els cristalls, però també el seu pes, grossor i cost. El rendiment de les primeres pot arribar a el 20% mentre que el de les últimes pot no arribar al 10%, no obstant això el seu cost i pes és molt inferior.

Funcionament d'una placa fotovoltaica

sábado, 23 de mayo de 2009

L'energia emesa pel Sol
El nucli del Sol, què és un 40 % de la seva massa total, genera el 90 % de l'energia. A la superfície solar la temperatura és només d'uns 6.000 ºK, però a la corona, la capa gasosa que envolta l'estrella és d'uns 2 milions de ºK. Degut a unes reaccions molt complexes que es produeixen en perdre massa, aquesta es converteix en energia. Aquesta energia alliberada pel Sol es transmet a l'exterior gràcies a la denominada radiació solar. Si examinéssim l'espectre de la radiació solar, ens n'adonaríem que la majoria de la gran energia emesa pel Sol es troba a la part visible d'aquest espectre (el 47 % del total de l'energia). És cert que les radiacions ultraviolades són molt energètiques, però són molt poc abundants, ja que tan sols un 7 % del total pertany a aquest tipus de radiació. Al contrari de les infrarojes, que sumen un 46 % del total però són molt menys energètiques. Per això es diu normalment que podem convertir la "llum" (aquest 47 % de la radiació) en electricitat mitjançant les cèl·lules fotovoltaiques.

A la Terra només rebem dues milionèsimes parts de l'energia que genera el Sol. Arran de terra l'energia varia segons l'indret geogràfic i en funció de l'estació de l'any. L'avaluació de la radiació rebuda en un punt determinat (Il·lustració 3.2) és la suma de la radiació directa (radiació rebuda des del Sol sense que hagi sofert ninguna desviació en el seu camí al llarg de l'atmosfera) i de la radiació difusa (radiació solar que ha sofert canvis en la seva direcció, principalment deguts a la reflexió i a la difusió de l'atmosfera) condicionada també pels dies ennuvolats o altres condicions atmosfèriques. Aquest paràmetre, l'anomenem insolació i es mesura amb kWh/m2. Lògicament, a la nostra latitud varia entre l'estiu i l'hivern. Curiosament, els valors de màxima insolació no es produeixen a l'equador sinó a la latitud 40º N, la nostra aproximadament. Això és el fet que a l'estiu el Sol passa per la nostra vertical, el dia s'allarga i podem tenir fins a 13 hores i mitja de llum.
Energia termosolar: Per produir aigua calenta de baixa temperatura per a ús domèstic sanitari i calefacció.

Energia solar fotovoltaica: Per produir electricitat, en plaques de semiconductors que s'exciten amb la radiació solar.

Energia solar termoelèctric: Per produir electricitat amb un cicle termodinàmic convencional, a partir d'un fluid escalfat pel sol.

jueves, 21 de mayo de 2009

L'energia solar és l'energia renovable obtinguda directament del Sol. La radiació solar incident a la terra pot aprofitar-se per la seva capacitat per escalfar o directament a través de l'aprofitament de la radiació en dispositius òptics o d'altres tipus.
La radiació té un valor de potència que varia segons el moment del dia, les condicions atmosfèriques que l'esmorteeixen i la latitud. Es pot assumir que en bones condicions d'irradiació el valor és superior als 1000 W / m2 a nivell de la superfície terrestre.
La radiació és aprofitable en els seus components directament i difosa, o bé en la suma d'ambdues. La radiació directa és la que arriba directament del focus solar, sense reflexions o refraccions intermitges. La difosa és aquella que està present a l'atmosfera gràcies als múltiples fenòmens de reflexió i refracció solar dels núvols, i la resta d'elements atmosfèrics i terrestres. La radiació directa és direccional i pot reflectir-se i concentrar-se, mentre que la difosa no, ja que és omnidireccional.