Energia solar

CAPITULO I

I.1 INTRODUCCION.
El hombre siempre ha tenido necesidad de proveerse de fuentes de energía, y ésta,
en la mayoría de los casos ha provenido del sol. El carbón, petróleo y gas natural que el
hombre utiliza como fuentes de energía, provienen de plantas que necesitaron del sol para
realizar sus funciones vitales.
Uno de los principales problemas que debe enfrentar el mundo actuales el
inminente agotamiento de las fuentes primordiales de energía no renovable, además del
creciente aumento de contaminantes generados por el uso de dichas fuentes. El trabajo
científico y tecnológico encaminado a sustituir el petróleo por fuentes renovables ha puesto
sus esfuerzos en áreas alternas, como la energía atómica, fuerzas naturales (viento, mareas)
y la energía solar.
Lasventajas que tiene la energía solar con respecto a otras fuentes de energía son
numerosas. El sol es una fuente prácticamente inagotable de luz y calor, y la capacidad para
aprovecharla depende en gran manera de salvar obstáculos económicos, políticos y
sociales. El campo de acción de la tecnología solar es bastante amplio y su desarrollo aún

está en sus inicios, por lo que resta todavía un largocamino para alcanzar el máximo
aprovechamiento. Es posible obtener electricidad a partir de la luz solar y las propiedades
de algunos compuestos, para cubrir las necesidades en una amplia gama de aplicaciones, lo
mismo para operar equipo portátil hasta lo suficiente para satisfacer los requerimientos de
un hogar o de un pequeño asentamiento humano. Asimismo es posible desarrollar equipo
paraconcentrar la energía solar y producir vapor, el cual hará funcionar generadores
eléctricos.
Con la ayuda de concentradores es posible obtener grandes cantidades de calor útil
para diferentes actividades, desde cocinar alimentos hasta la fundición de metales. La
energía calorífica proveniente del sol es utilizada desde mucho tiempo atrás para
acondicionar la temperatura de las viviendas yactualmente se utiliza para calentar agua
para uso doméstico, fluidos térmicos en diferentes procesos y hasta para la operación de
bombas térmicas y refrigeradores con ciclos de absorción. En la actualidad se han
desarrollado una gran cantidad de equipos de la más variada tecnología, con el fin de aliviar
la creciente necesidad de agua en algunas regiones. Los destiladores y los detoxificadoressolares son algunos ejemplos de los esfuerzos que se hacen para cubrir dichos
requerimientos.
La importancia de evaluar la cantidad y distribución de la radiación solar en el
mundo y específicamente en nuestro país, reviste cada vez mayor importancia a medida que
la ciencia y la tecnología de la conversión de esta energía logra avances significativos. En
muchos países la medición de laradiación solar es otro parámetro climatológico más, el
cual es registrado desde principios de este siglo.
La Tabla 1.1 nos muestra el tipo de información, en cuanto a radiación solar, que se
necesita para desarrollar el diseño de algunos equipos solares. Debido a que no todos los
equipos aprovechan toda la radiación solar que incide sobre sus colectores, se hace
indispensable medirespecíficamente los componentes solares. Asimismo, los equipos que
convierten la radiación solar a calor útil deben ser diseñados para alcanzar la temperatura
requerida por el proceso al que serán destinados (ver Tabla 1.2.). Por ejemplo, si nuestro
objetivo es producir agua destilada, entonces debemos conocer que tipo de colector será
más apto para nuestra aplicación.

Tabla 1.1. Componentes de laradiación solar
que requiere el diseño de algunos equipos.
Equipo
Colectores térmicos para
calentamiento de agua
Horno solar
Destilador solar
Celda fotovoltáica

Heliodiseño
Refrigerador solar

Tipo de
información
Radiación global
Radiación directa
Radiación directa
Radiación difusa
Radiación global
Radiación directa
Radiación difusa
Radiación directa
Radiación difusa
Radiación...