Energía Solar

Energía Solar

La energía solar es aquella que se aprovecha directamente de la radiación solar. Hay dos características que la diferencian de las fuentes convencionales; la dispersión y la intermitencia, la primera, 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, en la segunda, hace necesario el uso de sistemas de almacenamiento de la energía captada.

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, el aprovechamiento se logra aplicando distintos elementos arquitectónicos. Aquí, se introduce el concepto de arquitectura bioclimática con el diseño de edificaciones para aprovechar al máximo los recursos disponibles (sol, viento,etc.) reduciendo así, en lo posible, el consumo energético y minimizando el impacto ambiental. • 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 aprovechando el calor contenido en la radiación solar (a baja, media o alta temperatura), o bien una conversión eléctrica, aprovechando la energía luminosa de la radiación solar para generar directamente energía eléctrica por medio del llamado "efecto fotovoltaico".

La energía solar es un recurso abundante: la superficie terrestre recibe alrededor de 120,000 teravatios (TW) de radiación solar, lo cual excede por mucho la necesidad total del mundo entero, incluso en los escenarios más demandantes. Asimismo, es renovable "De acuerdo con la NASA, el "Astro Rey" se apagará en poco más de 6.5 mil millones de años" (CM25.02)

Producir 1 KWh en México equivale a emitir 0.75 Kg de CO2 a la atmósfera (por los hidrocarburos quemados). No obstante, la generación de energía eléctrica a partir de la luz solar no requiere tipo de combustión alguno, por lo que no se produce polución térmica ni emisiones de CO2 que favorezcan el efecto invernadero.

Desde el 2007 la legislación mexicana concede a cualquier usuario residencial o comercial del sistema eléctrico nacional (CFE) el derecho de generar su propia electricidad con paneles fotovoltaicos (ínter-conectandose a la misma red eléctrica para intercambiar energía con ella); si embargo, pocos individuos optan por este sistema, debido, en gran parte, a la falta de promoción, a lo saltos costos de inversión inicial (40-100 mil pesos) y al mantenimiento especializado que necesitan.

La elaboración de módulos fotovoltaicos, al igual que cualquier otro aparato electrónico, emite gases de efecto invernadero y, en algunos casos, involucra metales peligrosos (cromo o mercurio), los cuales afectan al medio ambiente en caso de que el sistema se dañé o se deseche de manera inadecuada.

El construir plantas solares implica la limpieza y alisado de grandes porciones de suelo, lo que fomenta la erosión y daña la fauna y vegetación en distintas formas (incluyendo la pérdida del hábitat). El impacto se exacerba cuando hay especies endémicas en peligro de extinción.

Mientras algunas naciones como China o Chile, incentivar a sus habitantes mediante tarifas preferenciales, el gobierno mexicano no proporciona beneficios inmediatos para acceder a esta solución, convirtiéndola en una tecnología de nicho aprovechable sólo para usuarios de nivel socioeconómico alto o industriales.

Araceli Ríos Flores, Doctora en Ciencias del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) y jefa del Área de Recubrimientos y Vacío en Energías Renovables del Sureste, quien desarrollo un proceso que optimiza en 14% las celdas solares convencionales, ya que por el momento la eficiencia máxima alcanzada ha sido del 17.3%. Las celdas solares que ha diseñado la Dra.Araceli son celdas CdTe/Cds (de teluro de cadmio), que no requieren cuidados extremos y cuya elaboración es más sencilla, a defendía de las comunes, que son de silicio y necesitan métodos costosos de elaboración. El proyecto de la doctora consiste en mejorar las mismas haciendo variaciones en algunos parámetros, como la temperatura, presión y componentes químicos. Tardo alrededor de cuatro años en terminarlo.