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ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA
DESCRIPCION BASICA
Que Es
El sol, es fuente de vida y origen de las distintas formas de energía que el ser humano ha
utilizado desde que dio sus primeros pasos en la Tierra. Su energía puede, en principio,
satisfacer todas las necesidades energéticas primarias de la sociedad. En efecto, la energía
solar que llega diariamente a la superficie terrestre equivale,aproximadamente, a unas 15.000
veces la energía primaria diaria, que es consumida mundialmente, en la actualidad.
Además del empleo directo de la energía solar a través de los procesos naturales, es posible
utilizarla convirtiéndola artificialmente en energía térmica y eléctrica para satisfacer las
necesidades diarias, en forma similar a la de las fuentes de energía más conocidas (petróleo,gas, carbón, hidroelectricidad o energía nuclear). La energía solar tiene dos características
importantes: es una energía prácticamente inagotable y no es contaminante. Asimismo, es una
fuente de energía disponible, en mayor o menor medida, en cualquier parte del planeta (ver
Figura1), pudiendo ser colectada y transformada en el lugar de utilización1.
Watts por metro cuadrado por día
Figura 1:Radiación solar diaria promedio incidente en la superficie terrestre
Cabe señalar que la radiación solar que llega a la superficie terrestre tiene baja densidad
energética y su suministro es intermitente (ciclos día-noche). Por lo tanto, es imprescindible
captarla sobre superficies relativamente grandes, donde pueda acumularse la energía
necesaria, o complementarla con otra fuente, para suutilización en horas nocturnas o en
períodos de menor insolación como el invierno.
1 Esto último puede ofrecer ventajas económicas considerables, particularmente en áreas remotas y
aisladas, para las cuales el costo de transporte de combustibles convencionales (derivados del petróleo y
gas) o de distribución de electricidad pueden ser muy elevados.
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Reseña Histórica
Desde 1958 y hasta laprimera crisis del petróleo en 1973, las celdas solares tuvieron
principalmente aplicaciones en los campos espacial y militar. Las crisis del petróleo durante la
década del 70 impulsaron el desarrollo de la tecnología fotovoltaica FV para usos terrestres. A
mediados de los 90, las actividades en el campo FV recibieron un renovado impulso, esta vez
gracias a la creciente presión ecologista de lasociedad y a la reducción del costo de los
sistemas.
Como Funciona
Superficie Requerida vs. Demanda
A fin de dar una idea de la superficie requerida para satisfacer con energía solar una demanda
determinada, se considera a continuación, a modo de ejemplo, el caso de la energía eléctrica
en la Argentina. La radiación solar media incidente sobre el territorio nacional en la zona
comprendida alnorte del río Colorado, que cubre una superficie de 2 millones de km2, es, en
promedio anual, de 4,6 kWh/(m2.día). Dado que el consumo anual de energía eléctrica, en
2010, fue de 115 x 109 kWh, considerando una eficiencia de conversión de energía solar en
electricidad del orden de 15% (eficiencia media de un panel solar) y un factor de ocupación del
terreno del 50%, se requeriría unasuperficie de aproximadamente 900 km2 para generar dicha
energía. Sería un área similar a la del espejo de agua de la represa hidroeléctrica del Chocón,
pero, en este caso, para generar 25 veces más energía eléctrica. Este es un ejemplo claro de la
factibilidad de obtener de la energía solar suficiente para satisfacer el consumo humano. Su
empleo masivo dependerá, por un lado de los costos relativosque se alcancen para un uso
integral de la misma, incluyendo los costos de los sistemas de acumulación, transporte y
distribución, en los casos necesarios, y de las políticas de promoción para su desarrollo. El
balance global deberá incluir el cuidado del medio ambiente asociado a la producción
energética.
Conversión Fotovoltaica
La conversión directa de la energía solar en electricidad se...