Energía solar: el camino a seguir

Energía solar

Introducción

Durante mucho tiempo, la energía solar solo se identificó como la conversión de la luz solar en electricidad. Si bien esto no es inexacto, la mayoría de nosotros no sabemos que la energía recolectada debe convertirse primero en energía eléctrica para poder producir electricidad generalmente funcional. La conversión es posible a través de la fotovoltaica o PV, un método que utiliza semiconductores para convertir la radiación del sol en energía eléctrica.

Componentes de un sistema de energía solar simple

Células solares o fotovoltaicas

El ensamblaje de semiconductores y componentes electrónicos o células solares está encerrado en un módulo fotovoltaico, más comúnmente conocido como panel solar. Varios paneles solares se denominan matriz de paneles solares.

Batería

Un panel solar recolecta y genera energía a partir de la radiación del sol. Los paneles fotovoltaicos convierten esta energía en electricidad de corriente continua, una corriente que producen las baterías. Aunque es posible conectar una carga de CC directamente al panel solar, las baterías juegan un papel importante en un sistema fotovoltaico que funcione correctamente.

Regulador

Un regulador es opcional pero un equipo vital en un sistema fotovoltaico. Durante el proceso cíclico, es probable que la batería se sobrecargue o se descargue en exceso, una situación que acorta la vida útil de las baterías. Un regulador evita que sucedan tales situaciones regulando el estado de las baterías. Mantiene una etapa de carga en la que monitorea cuándo la batería se cargará o descargará en exceso. En general, un regulador mantiene las baterías en las condiciones de trabajo más adecuadas.

Convertidor / inversor

Un convertidor permite que la electricidad de CC almacenada en las baterías se convierta en CA o electricidad de corriente alterna, el tipo de energía que utiliza la red eléctrica. El convertidor CC / CA o directo / alterno también se denomina inversor y se utiliza para igualar la corriente y el voltaje requeridos por la carga. Es típico experimentar alguna pérdida de energía durante la conversión de electricidad.

Carga

Cualquier aparato que consuma electricidad se considera una carga. Al elegir una carga para el sistema de energía solar, es necesario comenzar con un componente de baja potencia antes de instalar paneles solares adicionales para evitar el desperdicio de recursos. Los sistemas fotovoltaicos son ideales para la iluminación, ya que las luces solo consumen varios vatios en comparación con electrodomésticos más grandes como televisores, componentes o computadoras. También hay luminarias que funcionan con electricidad de corriente continua, lo que permite el uso de un sistema de energía solar en una escala de bajo presupuesto.

Los paneles solares, la batería, el regulador, el convertidor y la carga forman el sistema de paneles solares. Cuando todos estos componentes se instalan correctamente, un sistema de energía solar puede mantenerse durante años.

Beneficios de la energía solar

Para la mayoría de los usuarios residenciales, la red eléctrica es la fuente de electricidad más conveniente. Parece que una gran escasez o corte de energía todavía está en un futuro lejano. Sin embargo, la creciente preocupación por el agotamiento de los combustibles fósiles está atrayendo a las autoridades de todo el mundo a explotar las fuentes de energía renovable. Dado que la energía solar es la más comercializada entre otras energías renovables, es necesario saber cómo usted, como usuario final residencial, puede beneficiarse de la energía solar.

Producción de bajo costo

La energía solar es una fuente de energía comercial probada. Entre otros recursos renovables como la energía eólica, hidráulica, de biomasa, biocombustible y geotérmica, la energía solar es la única energía limpia que puede generar una gran escala de mercado, incluidos los usuarios residenciales. Debido al avance en la tecnología de energía solar y la mejora constante de los enfoques de financiamiento, la implementación de proyectos de energía solar se está reduciendo constantemente.

El surgimiento de China como uno de los mayores fabricantes de paneles solares afecta en gran medida el costo de los materiales para el usuario final. El país también produce turbinas eólicas, aunque las exportaciones son limitadas, a diferencia de la producción y exportación global de paneles fotovoltaicos.

Fuente de energía infinita

El agotamiento de los combustibles fósiles es una amenaza constante para la seguridad energética. Los combustibles fósiles son fuentes de energía no renovables y su agotamiento es inevitable, lo que significa escasez de suministro de energía en todo el mundo. Por otro lado, las energías renovables como la solar, la eólica y la geotérmica pueden generar electricidad sin agotar los recursos naturales. Estas energías naturales son fuentes infinitas de energía. Si se instala y utiliza de manera adecuada y estratégica, la energía renovable puede suministrar electricidad limpia al mundo entero.

Amigable con la tierra

La energía solar, como toda la energía verde, produce cantidades relativamente pequeñas de gases de efecto invernadero o GEI, uno de los principales factores del adelgazamiento de la capa de ozono. Reduce la huella de carbono en todos los sectores. La utilización de energías alternativas también promueve la producción de productos tecnológicos con bajas emisiones de carbono, como luces LED, electrodomésticos con bajas emisiones de carbono y automóviles híbridos. Se están desarrollando paneles solares y almacenamiento de energía más eficiente para mejorar la viabilidad de las energías alternativas.

Modificación del uso de electricidad.

Los sistemas de energía solar no solo pueden generar y suministrar energía a los usuarios residenciales, sino que también permiten a los usuarios finales modificar su uso de electricidad. Esto es posible gracias a un sistema de red inteligente bidireccional entre el principal proveedor de energía y el consumidor. Cuando su sistema de energía solar genera un exceso de energía, el medidor de potencia gira al revés. Es necesario un inversor síncrono, ya que será el que corresponda con la alimentación principal entrante. Cuando ocurren tales condiciones favorables, su proveedor de electricidad le reembolsa el exceso de energía generada por el sistema de energía solar. La energía alternativa es por naturaleza impredecible ya que la cantidad de energía generada depende en gran medida de las condiciones climáticas.

Apoyo gubernamental incesante

El hecho de que la recesión apenas haya tenido un impacto en las demandas de fuentes alternativas demuestra que la energía renovable es una industria estable y en continuo fortalecimiento. El implacable apoyo del gobierno, incluidos los paquetes de incentivos de varios países, ayudó a impulsar la industria, especialmente la generación solar, eólica y de biocombustible. Las tecnologías energéticamente inteligentes están obteniendo un mayor apoyo de los inversores de capital privado y de capital privado, dando paso a las aplicaciones digitales y de ahorro de energía en el mercado.

Los gobiernos de todo el mundo están ofreciendo paquetes de estímulo de créditos fiscales e incentivos a los usuarios residenciales, comerciales e industriales. Además de las deducciones de impuestos para las personas y empresas que instalan sistemas de energía solar, el gobierno federal también ofrece programas de recompensa de devolución de efectivo, exenciones de impuestos sobre la propiedad, exenciones de impuestos sobre las ventas e incentivos para las empresas de electricidad. Incluso los inversores se asocian con empresas solares para patrocinar programas de reciclaje y permitir que los consumidores conscientes desechen los productos viejos de forma adecuada.

Bajo costo de mantenimiento y operación.

La configuración ideal requiere que tenga una exposición óptima a la luz solar durante el día, y si esto se logra, espere una generación de energía constante en condiciones climáticas ideales. Sin embargo, el funcionamiento y el mantenimiento adecuados deben realizarse periódicamente para garantizar una captación óptima de la luz solar.

Los paneles fotovoltaicos, si se instalan de manera adecuada y estratégica, prácticamente no requieren mantenimiento. El mantenimiento básico de los paneles solares incluye mantener la matriz de paneles solares limpia y libre de escombros. También se recomienda lavar los paneles fotovoltaicos, especialmente si vive en una región particularmente polvorienta. Utilice limpiadores no abrasivos y un paño para evitar rayar los paneles. Se puede utilizar una manguera de jardín para enjuagar los paneles.

Esperanza de vida

Aparte de su autosuficiencia, los paneles solares tienen un promedio de 20 años o más de vida operativa. Con los recientes desarrollos de materiales utilizados en la construcción de paneles fotovoltaicos, se espera que la esperanza de vida y la viabilidad de los paneles solares mejoren en los próximos años. Durante estos años, se necesitan aproximadamente $ 2,000 como costo de mantenimiento y operación de los paneles fotovoltaicos.

Eliminar el costo y las dificultades del transporte de combustible convencional.

El gobierno federal asigna miles de millones de dólares para transportar combustible y otro gas natural al país para la generación de electricidad. Los sistemas de energía solar reducen dicho costo, ya que los paneles fotovoltaicos no requieren combustible o gas natural para convertir la luz solar en electricidad. La construcción de grandes plantas de energía solar también permite la generación local de electricidad ecológica donde se puede entregar a usuarios residenciales, comerciales e industriales.

Iluminación solar

La iluminación solar interior es posible a través de un sistema que recoge y distribuye la luz solar para la iluminación interior. La iluminación solar al aire libre se compone de un sistema de energía solar simple donde las luces se cargan continuamente durante el día y se descargan durante la noche iluminando los pasillos. La iluminación consume mucha energía y, en consecuencia, es bastante cara, por lo que las luces solares se han convertido en una opción ecológica muy viable y asequible. Las luces solares tienen una amplia gama e incluyen reflectores solares para exteriores, luces para muelles, luces brinkmannsolar e incluso luces nocturnas con energía solar. Hoy en día, de hecho, las luces solares están de moda con cientos de productos y diferentes variedades que se comercializan. La iluminación solar ahora se emplea dentro de la casa e incluso fuera de ella, ¡incluido el techo y el jardín! Hoy en día, incluso los locales comerciales están equipados con un sistema de iluminación solar que está generando grandes dividendos no solo en el ahorro de costos, sino que también ayuda a reducir la huella de carbono, que se mejora en gran medida con el uso de energía convencional.

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