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CURSO DEENERGÍA FOTOVOLTAICA

CURSO DE ENERGÍA FOTOVOLTAICO PARA INGENIEROS ELÉCTRICOS
Universidad Autónoma de Ciudad Juárez-Universidad Tecnológica de Ciudad Juárez

INTRODUCCIÓN

La sociedad moderna enfrenta retos importantes. Se ha proyectado que el consumo mundial de energía se duplicará durante la primera mitad de este siglo. Frente a los suministros de petróleo cada vez máslimitados, la humanidad debe satisfacer la demanda creciente de energía aprovechando otras fuentes de energía como la energía solar.

El utilizar los combustibles fósilescomo el energético básico no sólo ha causado daños severosal medio ambiente, sino también ha provocado crisis políticas entre gobiernos por disputas de los recursosmundiales, además de la escasez de alimentos. La energía solar, entreotras formas de energía renovable, ofrece una solución práctica, limpia y viable para cumplir los retos ambientales y de energía.

La radiación solar es la fuente natural de energía más importante ya que ésta impulsa todos los procesos ambientales que actúan en la superficie de la Tierra. El sol proporciona a la Tierra con una cantidad enorme de energía. La energía almacenada por los océanos ayudaa mantener la temperatura de la Tierra a un nivel de equilibrio que permite la gran diversidad de vida.

El potencial de energía solar para producir calor y electricidad, ha sido ampliamente demostrado, sin embargo ésta no ha sido adoptado debido a conveniencias políticas y a la dificultad y altos costos de la transición en el uso de energéticos para satisfacer la gran variedad de demandas.Aunque la fuente de la energía solar es inagotable y gratuita, no es la fuente de energía más conveniente, ya que no es constante durante el día, ni es de fácil suministro. En contraste, los estilos de vida moderna demanda un suministro continuo y fiable de energía

Para elaprovechamiento de la energía solar, es necesario tener conocimiento de la energía irradiada desde el Sol, la relacióngeométrica entre el Sol y la Tierra, la orientación de los receptores de la energía, y también la importancia de adquirir información confiable solar para el diseño de ingeniería, operación y gestión de las tecnologías solares.

En la actualidad, la energía solar ofrece las opciones de menor costo para el desarrollo económico y comunitario en las regiones rurales de todo el mundo. Las regiones rurales enAmérica se beneficiarán enormemente de electrificación solar en los próximos años. La tecnología de energía fotovoltaica puede proporcionar la energía para educación, comunicaciones, iluminación y bombeo de agua entre muchas otras aplicaciones en las comunidades rurales. Para los requisitos de carga más grande, la combinación de la energía fotovoltaica y eólica, con un generador diesel y elalmacenamiento de la batería, en configuraciones híbridas proporciona mayor fiabilidad del sistema a un costo más razonable que con cualquier tecnología por sí sola.

Entre las tecnologías de energías renovables, la producción de electricidad a gran escala con sistemas eólicos están siendo cada vez más atractivos económicamente, con un costo de $ 0.06-0.08 kWh mientras que los sistemas termosolarescuestan aproximadamente el doble. Por otro lado, los sistemas fotovoltaicos no son tan atractivos en lo económico como las tecnologías eólicas o termosolares. No obstante, los sistemas FV juegan un papel muy importante en el desarrollo de las comunidades rurales ya que son altamente confiables, además de modulares; características de gran importancia en aplicaciones remotas y distribuidas. Loscostos de la energía fotovoltaica en instalaciones de la red eléctrica en los Estados Unidos ha disminuido desde US$60/kWh en 1970 a US$1/kWh en 1980 y a menos de US$0.25/kWh en la actualidad. La eficiencia de los módulo fotovoltaicos en el mercado oscila entre 15-22% y las celdas fotovoltaicas de laboratorios de investigación demuestran eficiencias de hasta el 40%.

OBJETIVO DEL CURSO

Este...
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