Fuentes de energia renovable

Capítol 3 Fuentes de energía renovables

Kyoto in the Home – Guía del profesor – Capítulo 3 1/19

Introducción
Las fuentes de energía renovables son abundantes, extensas, no contaminantes y disponibles a nivel local. Surgen directamente o indirectamente del sol y incluyen la luz, el calor y el viento. Se pueden utilizar para producir calor directamente sin ningún tipo de proceso deconversión o se pueden transformar en electricidad. Las tecnologías que usan el sol directamente son: • Placas solares que absorben el calor del sol para proporcionar agua caliente • Células fotovoltaicas que usan la luz del sol para generar electricidad Les tecnologías que usen el sol indirectamente incluyen: • Turbinas de viento que convierten el aire en electricidad. El viento es el movimiento del airedebido a diferencias de temperatura (térmicas) como son las diferentes temperaturas sobre la tierra y el mar; • La biomasa a través de los cultivos que necesitan la luz del sol para crecer y son quemados para producir calor; • Bombas de calor que concentren el calor de baja temperatura que el aire, la tierra o el agua han absorbido durante el verano para proporcionar calor a los edificios duranteel invierno. Las diversas tecnologías se describen brevemente en orden y a continuación se enumeran las ventajas de la producción local de calor y electricidad.

3.1

Energía solar

El sol se formó hace 5 billones de años. Es la estrella más próxima a la Tierra, ubicada a 150 millones de quilómetros de distancia. Su diámetro es100 veces más grande que el de la Tierra. La energía que emite elsol proviene de una cadena de reacciones de fusión nuclear que se producen dentro de su núcleo. Cuando esta energía llega a la superficie del sol, su poder equivale a 66 millones 2 de watts/m . Esta radiación, o energía radiante, se dispersa a medida que viaja lejos del sol. Cuando llega a la atmósfera terrestre su poder medio ha disminuido hasta 1360 watts/m . Cuando llega a la superficieterrestre, la atmósfera refleja y absorbe parte de la radiación de manera que, en 2 un día soleado, su poder medio es solamente de 1000 watts/m . La energía radiante del sol contiene un espectro entero de diferentes longitudes de onda y esta compuesto de pequeños paquetes o partículas de energía denominados fotones. La luz esta compuesta por las longitudes de onda visibles por el ojo humano. La luzviaja a una velocidad de 300.000 km/segundo. El sol calienta la tierra, los mares, los lagos, los ríos y el aire durante el verano. Consecuentemente, esta inmensa reserva térmica está disponible durante los meses fríos y es esta calor la que puede ser concentrada mediante bombas de calor.
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Actividad 3.1: Nota la energía del sol Atención:Nunca mires directamente al sol. La energía radiante del sol llega a la tierra. • medida aproximada de la tierra

Tareas: En un día soleado, siéntate de cara al sol y cierra los ojos. Ponte un trozo de cartulina delante la cara y después retírala. ¿Qué sientes en la cara? ¿Cómo puedes describir las percepciones de estas energías invisibles?
Apuntes para el profesor: Acordaros de decir a losalumnos que mirar directamente al sol puede ser

peligroso.
Antecedentes: La energía radiante emitida por el sol llega a la tierra. Los objetivos de esta actividad son: • Notar la abundancia de la energía radiante del sol. • Debatir percepciones (calor, luz, hormigueo, áreas sensibles, transferencia, etc.). Material: un trozo de cartulina para cada alumno Palabras clave: energía, calor, luz yenergía radiante. Habilidades: Percepción, descripción, debate. Asignaturas del currículum educativo: naturales. Rango de edad: a partir de 7

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3.2

Sistemas renovables de calefacción y refrigeración

Hay tres sistemas de conversión que producen calor: • Absorción de la luz del sol para producir agua caliente – agua caliente...