274a 01 01 Modulo1 Fundamentos
Páginas: 13 (3241 palabras)
Publicado: 5 de abril de 2015
Curso: Energía Solar: Térmica y Fotovoltaica (I)
Fundamentos de la energía solar
1.- La naturaleza de la energía solar
El Sol es una gigantesca esfera de gases en estado de plasma, que tiene un diámetro
de 1,39 millones de km. Se estima que la temperatura en el interior del Sol es de cerca
de 20 millones de grados centígrados, y en la superficie de unos 6.000ºC. La Tierra
está situada a unadistancia media de 150 millones de km del Sol.
El Sol genera su energía mediante reacciones nucleares
de fusión (átomos de hidrógeno que se transforman en
helio), que se dan en su núcleo. Por ello, la generación de
energía se produce de la pérdida de masa. La célebre
ecuación de Albert Einstein modela el proceso: E = mc2,
donde E1es la energía liberada, m es la masa que
“desaparece” y c la velocidadde la luz, y con esto
debemos tener claro el porqué del agotamiento de las
El sol se encuentra actualmente
en
su
fase
de
secuencia
principal2,5, donde lleva 4500
millones de años, y se estima
que pasarán 4500 millones de
años más antes de que la
abandone y entre en declive.
estrellas.
El interior del Sol es el lugar donde se genera la energía que emite. La fotósfera, capa
exterior delSol, es la frontera de emisión solar hacia el espacio.
La radiación solar que llega a la Tierra ha permitido la existencia de la vida sobre la
misma. Incluso gran parte de las fuentes de energía que hoy conocemos se derivan
indirectamente de ella: los combustibles fósiles son acumulaciones de energía solar
debida a la fotosíntesis en la materia vegetal; el ciclo hidrológico, las corrientes
marinas,el viento, etc., existen gracias a la energía solar.
1
http://es.wikipedia.org/wiki/Secuencia_principal
- Módulo 1 -
Página 4
Curso: Energía Solar: Térmica y Fotovoltaica (I)
La energía solar que incide anualmente sobre la tierra supone diez
mil veces la demanda de energía anual de la población mundial.
El flujo de energía emitido no es constante a lo largo de los ciclos solares2. Sinembargo, para los temas que aquí nos ocupan, lo consideraremos constante, estando
entonces el recurso energético solar más influido por las variaciones meteorológicas
en la atmósfera terrestre (albedo3) y por el fenómeno de oscurecimiento solar, debido
a la contaminación de los países occidentales, más que a las propias variaciones
solares.
Radiación Solar
Conjunto de radiaciones electromagnéticasque son emitidas por el sol.
El Sol emite radiación en toda la gama del espectro electromagnético2,4; sin embargo,
para los fines del aprovechamiento de su energía, solo es importante la llamada
radiación térmica, que incluye la ultravioleta cercana (UV), la radiación visible (VIS) y
la infrarroja (IR).
2
3
4
http://www.astromia.com/glosario/ciclosolar.htmhttp://www.astromia.com/glosario/albedo.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Albedo
http://es.wikipedia.org/wiki/Albedo_0.39
Introducción a la Ciencia (vol. I) Isaac Asimov Plaza & Janés (Madrid-1973)
http://www.astromia.com/glosario/radelectromag.htm
- Módulo 1 -
Página 5
Curso: Energía Solar: Térmica y Fotovoltaica (I)
2.- La Radiación Solar
La radiación, en términos genéricos, es la propagación de la energía de forma análoga
a laluz. La radiación solar que nos llega, aportando luz y calor, establece los ciclos
naturales, tales como el ciclo del carbono y el del agua, dando indirectamente lugar al
resto de formas de energía natural; es decir, toda la actividad atmosférica tiene como
fuente energética al Sol.
La atmósfera refleja, absorbe y transmite la radiación solar que le llega. Además, la
combinación de tres factores:distancia Tierra-Sol, diámetro solar y temperatura del Sol
determinan, como ya hemos mencionado, el flujo de energía que incide sobre la
atmósfera.
La radiación emitida por el Sol, junto con las condiciones geométricas respecto de la
Tierra, dan por resultado que, sobre la atmósfera terrestre, incida una cantidad de
radiación solar que consideraremos constante5.
El valor de esta constante ha...
Fundamentos de la energía solar
1.- La naturaleza de la energía solar
El Sol es una gigantesca esfera de gases en estado de plasma, que tiene un diámetro
de 1,39 millones de km. Se estima que la temperatura en el interior del Sol es de cerca
de 20 millones de grados centígrados, y en la superficie de unos 6.000ºC. La Tierra
está situada a unadistancia media de 150 millones de km del Sol.
El Sol genera su energía mediante reacciones nucleares
de fusión (átomos de hidrógeno que se transforman en
helio), que se dan en su núcleo. Por ello, la generación de
energía se produce de la pérdida de masa. La célebre
ecuación de Albert Einstein modela el proceso: E = mc2,
donde E1es la energía liberada, m es la masa que
“desaparece” y c la velocidadde la luz, y con esto
debemos tener claro el porqué del agotamiento de las
El sol se encuentra actualmente
en
su
fase
de
secuencia
principal2,5, donde lleva 4500
millones de años, y se estima
que pasarán 4500 millones de
años más antes de que la
abandone y entre en declive.
estrellas.
El interior del Sol es el lugar donde se genera la energía que emite. La fotósfera, capa
exterior delSol, es la frontera de emisión solar hacia el espacio.
La radiación solar que llega a la Tierra ha permitido la existencia de la vida sobre la
misma. Incluso gran parte de las fuentes de energía que hoy conocemos se derivan
indirectamente de ella: los combustibles fósiles son acumulaciones de energía solar
debida a la fotosíntesis en la materia vegetal; el ciclo hidrológico, las corrientes
marinas,el viento, etc., existen gracias a la energía solar.
1
http://es.wikipedia.org/wiki/Secuencia_principal
- Módulo 1 -
Página 4
Curso: Energía Solar: Térmica y Fotovoltaica (I)
La energía solar que incide anualmente sobre la tierra supone diez
mil veces la demanda de energía anual de la población mundial.
El flujo de energía emitido no es constante a lo largo de los ciclos solares2. Sinembargo, para los temas que aquí nos ocupan, lo consideraremos constante, estando
entonces el recurso energético solar más influido por las variaciones meteorológicas
en la atmósfera terrestre (albedo3) y por el fenómeno de oscurecimiento solar, debido
a la contaminación de los países occidentales, más que a las propias variaciones
solares.
Radiación Solar
Conjunto de radiaciones electromagnéticasque son emitidas por el sol.
El Sol emite radiación en toda la gama del espectro electromagnético2,4; sin embargo,
para los fines del aprovechamiento de su energía, solo es importante la llamada
radiación térmica, que incluye la ultravioleta cercana (UV), la radiación visible (VIS) y
la infrarroja (IR).
2
3
4
http://www.astromia.com/glosario/ciclosolar.htmhttp://www.astromia.com/glosario/albedo.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Albedo
http://es.wikipedia.org/wiki/Albedo_0.39
Introducción a la Ciencia (vol. I) Isaac Asimov Plaza & Janés (Madrid-1973)
http://www.astromia.com/glosario/radelectromag.htm
- Módulo 1 -
Página 5
Curso: Energía Solar: Térmica y Fotovoltaica (I)
2.- La Radiación Solar
La radiación, en términos genéricos, es la propagación de la energía de forma análoga
a laluz. La radiación solar que nos llega, aportando luz y calor, establece los ciclos
naturales, tales como el ciclo del carbono y el del agua, dando indirectamente lugar al
resto de formas de energía natural; es decir, toda la actividad atmosférica tiene como
fuente energética al Sol.
La atmósfera refleja, absorbe y transmite la radiación solar que le llega. Además, la
combinación de tres factores:distancia Tierra-Sol, diámetro solar y temperatura del Sol
determinan, como ya hemos mencionado, el flujo de energía que incide sobre la
atmósfera.
La radiación emitida por el Sol, junto con las condiciones geométricas respecto de la
Tierra, dan por resultado que, sobre la atmósfera terrestre, incida una cantidad de
radiación solar que consideraremos constante5.
El valor de esta constante ha...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.