Construir propio panel solar en casa - Primera parte

El nombre: ‘1er. Mini-Curso: Cómo construir tu propio panel solar en casa'. Su finalidad ofrecer a los participantes un entendimiento especial de las posibilidades para derrotar las mencionadas restricciones. Por lo menos entender que hay ‘energías alternativas' y podemos y debemos aprovecharlas con nuestras propias manos.

En este Mini Curso estamos recordando la filosofía de un Sistema de Paneles Solares desde los conceptos básicos de la energía solar, repasando cuáles son las fuentes de la energía eléctrica y cuáles los recursos y componentes para implementar uno en nuestros domicilios, en el campo o en la playa, donde los rayos del Sol nos visitan con su mayor energía.

Aprenderemos a calcular la cantidad y calidad de los paneles solares desde su entendimiento de las celdas solares, cableado, instalación, mantenimiento hasta las cargas eléctricas sin tener que ser para ello ni electricista ni electrónico con sólo tener el impulso natural para tomar acción. Ya los tiempos están cambiando, somo nosotros los protagonistas. Así, estaremos limpiando al planeta y ahorrando mucho dinero para beneficio de la familia.

Recordemos entonces juntos una vez más que para construir nuestro propio Panel Solar en nuestra casa debemos recordar los conceptos claros siguientes: 

La energía solar 

El Sol es fuente energética natural, no contaminante e inagotable. Puede, en un futuro próximo, liberarnos de la dependencia del petróleo y de los otros recursos menos seguros (centrales térmico-nucleares y plantas hidroeléctricas o gas natural). 

El punto débil de esta tecnología es la poca radiación solar durante el invierno. 

El Sol y el viento no siempre están disponibles a la necesidad energética del momento pero hay corrientes nuevas que con el binomio sales fundidas y energía solar se lograría la energía eléctrica hasta en largas horas de ausencia del astro rey. 

Entonces, se comentan soluciones esperanzadoras para el uso de las energías renovables sin tener que perjudicar nuestra naturaleza. 

El espectro de la radiación solar

Es cierto que los datos teóricos los encontramos en muchísimas fuentes de consulta pero vale la pena siempre tener en cuenta que la radiación emitida por el Sol no tiene la misma intensidad a cualquier longitud de onda, ni la misma energía en sus diferentes posiciones y estaciones del año.

Es importante conocer los lugares con un mínimo de irradiancia para asegurar el trabajo de los sistemas de captación de fotones que finalmente se convertirían en corriente eléctrica hasta nuestros hogares o centros de intención de captación.

Interacción con la atmósfera, radiación global, directa y difusa

El presente concepto también es básico mantener latente. La radiación solar, en su trayecto hacia la superficie terrestre, es parcialmente absor­bida, reflejada y dispersada por los distintos constituyentes de la atmósfera.

Para los efectos prácticos que nos interesan, estos fenómenos de absorción, reflexión y difusión, dan origen a dos componentes: La radiación directa y la radiación difusa; la primera es la que proviene directamente del disco solar, aquella capaz de proyectar sombras, y la segunda es la que llega dispersada en todas direcciones de la bóveda celeste. La suma de estas dos se llama radia­ción global o hemisférica.

¿Cómo se obtiene la electricidad?

Recordemos muy sucintamente a continuación:  

Central Hidroeléctrica.- En la que la energía potencial del agua almacenada en un embalse de agua se transforma en la energía cinética necesaria para mover el rotor de un generador, y posteriormente transformarse en energía eléctrica. Por ese motivo, se llama también "Central Hidroeléctrica".

Central térmica.- En donde la energía mecánica que se necesita para mover el rotor del generador y por tanto para obtener la energía eléctrica, se obtiene a partir del vapor formado al hervir el agua en calderas. El vapor generado tiene una gran presión, llega a las turbinas para que su expansión mueva los álabes de las mismas generando corriente eléctrica.

 Central nuclear.- Fuente energética, el uranio y en donde actúa como caldera un reactor nuclear. La energía térmica se origina por las reacciones de fisión en el combustible nuclear formado por un compuesto de uranio.

Central Geotérmica.- Instalaciones que aprovecha la energía geotérmica es decir la suministrada por el calor de la Tierra en vez de petróleo, carbón  u otro combustible.

Central Mareomotriz.- Energía asociada a las mareas provocadas por la atracción gravitatoria del Sol y principalmente de la Luna. Las mareas se aprecian como una variación del nivel del mar, que ocurre según la diferencia de la topografía costera.

Central Eólica.- Instalación en donde la energía cinética del viento se puede transformar en energía mecánica de rotación. Para ello se instala torres en cuya parte superior existen rotores con múltiples palas, orientadas en la dirección del viento. Las palas o hélices giran alrededor de sus ejes horizontales que actúa sobre un generador de electricidad.

Central Solar.- En la que se aprovecha la radiación solar para producir energía eléctrica.

Este proceso, Central Solar, se subdivide en dos especialidades:

Central Fotovoltaica: Donde se hace incidir las radiaciones solares sobre una superficie de un cristal semiconductor, llamada célula solar, y producir en forma directa la corriente eléctrica por efecto fotovoltaico. Esta es la razón de nuestro "1er. Mini-Curso". Fototérmica: El calor de la radiación solar calienta un fluido y produce vapor que se dirige hacia la turbina produciendo luego energía eléctrica. Sales de almacenamiento de energía.- Parte de una Central Solar Fototérmica, donde se utiliza la sal fundida para almacenar el calor del sol transformándolo en energía eléctrica, incluso en horas de ausencia del Sol. Ésta, últimamente se está difundido como la ‘tecnología de sales fundidas' para lograr la corriente eléctrica.

(continuaremos: Segunda Parte)