L’energia solar és una forma d’energies renovables obtingudes directament o indirectament del sol. La radiació solar surt del sol i viatja pel sistema solar fins que arriba a la Terra sota radiació electromagnètica.
Quan esmentem els diferents tipus d’energia solar, ens referim a les diferents maneres de transformar aquesta energia. L’objectiu principal de totes aquestes estratègies és obtenir l’electricitat o l’energia tèrmica.
Els principals tipus d’energia solar que s’utilitzen avui en dia són:
Pantalla completa
Com funciona una central elèctrica de cicle combinat?
Energia solar fotovoltaica
Energia solar tèrmica
Energia solar concentrada
Energia solar passiva
Energia solar fotovoltaica
L’energia solar fotovoltaica es produeix a través de cèl·lules solars, que converteixen la llum del sol en electricitat. Aquestes cèl·lules són de materials semiconductors com el silici i s’utilitzen habitualment en plaques solars.
Els panells solars fotovoltaics es poden instal·lar a les teulades de construcció, a terra o a altres llocs on reben una llum solar adequada.
Energia solar tèrmica
L’energia tèrmica solar s’utilitza per escalfar aigua o aire. Els col·leccionistes solars capturen l’energia del sol i escalfen un líquid que s’utilitza per escalfar aigua o aire. Els sistemes d’energia tèrmica solar poden estar a temperatures baixes o altes.
Els sistemes de baixa temperatura s’utilitzen per escalfar l’aigua per a ús domèstic, mentre que els sistemes d’alta temperatura s’utilitzen per generar electricitat.
Energia solar concentrada
Tipus d’energia solar: maneres d’aprofitar l’energia solar concentrada en l’energia del Sol és un tipus de potència tèrmica solar d’alta temperatura. La seva operació es basa en utilitzar miralls o lents per centrar la llum del sol en un punt focal. La calor generada al punt focal s’utilitza per generar electricitat o per escalfar un líquid.
Els sistemes d’energia solar concentrats són més eficients que els sistemes fotovoltaics per convertir l’energia solar en electricitat, però són més cars i requereixen un manteniment més intens.
Energia solar passiva
L’energia solar passiva es refereix al disseny de l’edifici que aprofita la llum del sol i la calor per reduir la necessitat d’energia artificial per a la il·luminació i la calefacció. L’orientació dels edificis, la mida i la ubicació de les finestres i l’ús de materials adequats són factors crítics en el disseny d’edificis amb energia solar passiva.
Tipus d'energia solar: maneres d'aprofitar els exemples energètics del sol d'estratègies d'energia solar passiva són:
Orientació de l’edifici: a l’hemisferi nord, es recomana orientar les finestres i les zones d’estar al sud per aprofitar la llum directa del sol durant l’hivern i al nord durant l’estiu per evitar el sobreescalfament.
Ventilació natural: les finestres i les portes es poden dissenyar per crear esborranys naturals que ajudin a mantenir l’aire fresc que circula per l’edifici.
Aïllament: un bon aïllament pot reduir la necessitat de sistemes de calefacció i refrigeració, reduint la quantitat d’energia consumida.
Materials de construcció: materials amb alta capacitat tèrmica, com ara pedra o formigó, poden absorbir i emmagatzemar calor solar durant el dia i alliberar -lo a la nit per mantenir l’edifici calent.
Terres i parets verdes: les plantes absorbeixen part de l’energia del sol per dur a terme la fotosíntesi, cosa que ajuda a mantenir l’edifici fresc i millora la qualitat de l’aire.
Energia solar híbrida
L’energia solar híbrida combina tecnologies solars amb altres tecnologies energètiques, com l’energia eòlica o hidroelèctrica. Els sistemes d’energia solar híbrids són més eficients que els sistemes solars autònoms i poden proporcionar una potència consistent fins i tot sense llum solar.
A continuació es mostren les combinacions més comunes de tecnologies d’energia solar híbrida:
Potència solar i eòlica: els sistemes híbrids de vent solar poden utilitzar aerogeneradors i panells solars per generar electricitat. D’aquesta manera, els aerogeneradors poden continuar generant energia durant la nit o els dies ennuvolats.
Solar i biomassa: els sistemes híbrids solars i biomassa poden utilitzar panells solars i un sistema de calefacció de biomassa per generar electricitat.
Generadors d’energia solar i dièsel: En aquest cas, els generadors dièsel són una font d’energia no renovable, però actuen com a còpia de seguretat quan les plaques solars no reben radiació solar.
Potència solar i hidroelèctrica: l'energia solar es pot utilitzar durant el dia i es pot utilitzar hidroelèctrica a la nit o en dies ennuvolats. Si hi ha un excedent d’energia durant el dia, l’electricitat es pot utilitzar per bombejar l’aigua i utilitzar -se més tard per conduir les turbines.
Autor: Oriol Planes - Enginyer Tècnic Industrial
Posada: 08-08-2023