ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICAMarta Vivar García

¿Por qué usar Renovables?

Problemas Energeticos:

Conflictos por concentración geográfica de recursos

Problemas medioambientales (Calentamiento global, Lluvia ácida, Residuos radiactivos)

Disponibilidad: Recursos fósiles limitados

Glaciar Upsala, Patagonia, Argentina, (1928 y ahora)

Soluciones:

Uso eficiente de la energía

Energías renovables: repartidas, limpias y disponibles

Energías Renovables

Eólica SolarHidráulica

Biomasa GeotérmicaMaremotriz

Energía Solar

“Ilimitada” Combustible gratis Limpia (cero emisiones-residuos-ruidos) Dispersa y accesible Multitud de aplicaciones Bajos costes de operación Segura y duradera

Desventajas

Diurna Coste de la tecnología Tecnología de acumulación aún no disponible (renovables)

Ventajas

¿Cómo usamos la energía solar?

Calor, electricidad o reacciones químicas.

Solar térmica Agua caliente de baja temperatura (uso domestico)

Solar termoeléctrica Vapor alta temperatura Electricidad

Solar fotovoltaica Electricidad

Desinfección de agua Reacción química para destruir bacterias

Images from www.lageneraciondelsol.com

Producción de Electricidad

Solar Fotovoltaica Solar Termoeléctrica

Célula solar: Directamente electricidad Vapor y despues electricidad

Images from www.lageneraciondelsol.com

Energía Solar Fotovoltaica

Material semiconductor que al recibir radiación solar produce directamente electricidad

Semiconductor mas común: Silicio

Unidad elemental: Célula solar

http://www.solarpower2day.net

El Módulo Fotovoltaico

Módulo fotovoltaico

V ~ 0,55V

J ~ 30mA/cm2

1 célula individual

Es necesario agrupar las células para tener valores mayores de tensión y corriente que resulten prácticos.

+ +

+

+

+ …¡¡Valores muy bajos!!

Energía Solar Fotovoltaica

Sistemas Fotovoltaicos

Autónomos Conectados a la Red

Aplicaciones

Electricidad para zonas rurales, telecomunicaciones, sistemas de bombeo de agua, otros (refrigeración de medicamentos, alumbrado público)

Autónomos

Aplicaciones

Alimentación de balizas

Señalización, Sydney, Australia

Autónomos

Aplicaciones

Conectados a la red

Integración en edificios

Parlamento alemán, Berlín, Alemania

Aplicaciones

Planta fotovoltaica en Arguedas, España

Conectados a la red

Grandes plantas de producción

Sistemas FV de Concentración

Luz solar no concentrada

Luz solar concentrada

Luz solar no concentrada Luz solar concentrada

Panel FV plano Concentrador FV

Sistema optico

¿Por qué Concentrar?

Célula

Disipador

Calor80%

100%

Radiación luminosa

20%Electricidad

Ventajas de la Concentración

Menor área de célula Reducción de coste

Podemos utilizar células más eficientes que son caras Mayor

eficiencia final del sistema

Problemas

Eléctricos Pérdidas eléctricas por resistencia.

Térmicos Calor, ¡las células necesitan refrigeración!

Sistemas FV de Concentración

EUCLIDES, 1998 (Spain) AMONIX, 1996 (US)

ARCHIMEDES, 2006 (Germany)CHAPS, 2005 (Australia)

Solar Systems, 2006 (Australia)

Sistema CPV ANU

Sistema lineal cilíndrico parábolico. Puede producir electricidad, o electricidad y agua caliente para uso doméstico.

CHAPS @ ANUBruce Hall @ ANU con el concentrador

en el tejado.

Proyecto Anna (India) & ANU

http://www.nationsonline.org

Proyecto Anna (India) & ANU

Desinfección solar de agua

El acceso a agua potable y segura es un problema en los países en

vías de desarrollo.

Existen materiales que utilizan la energía del sol para destruir las

bacterias en el agua mediante reacciones químicas (fotocatalizadores).

http://www.psa.es

http://www.ensic.inpl-nancy.fr

Desinfección solar de agua + FV

Celula solar

Fotocatalizador

Fotocatalizador

Agua

Luz solar (UV, Vis, IR)

Sistema que integre desinfección de agua y producción de electricidad utilizando energía solar. Reactor para fotocatálisis (agua limpia) + Células solares (electricidad).

http://www.oxfam.org.uk

Mis compañeros - Trabajando

Fuera del trabajo

¡¡¡¡GRACIAS!!!!