LA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA

LA ENERGÍA DE TODOS

INDICE

1. Presentación de una empresa extremeña.

2. Introducción: ¿por qué se deben incentivar las energías renovables?

3. Aplicaciones del sol como fuente de energía.

4. Energía fotovoltaica: historia y fundamentos.

5. Elementos de una instalación fotovoltaica.

6. Tipos de instalaciones fotovoltaicas.

7. Ventajas e inconvenientes.

8. Conclusiones.

GRUPO ECO: UN PROYECTO EXTREMEÑO

Equipo humano que gestiona y coordina la realización y ejecución de proyectos de energías renovables enfocado al desarrollo de Extremadura y con vistas al mundo

Equipo humano que opera y mantiene instalaciones fotovoltaicas en busca de los mayores rendimientos posibles. Siempre en constante aprendizaje.

GRUPO ECO: PLANTA VILLAR DEL REY 1,6 MW

DESCRIPCIÓN:

•Situación: sobre una escombrera de una explotación minera.

•Potencia: 1,6 MW.

•Sistema: seguimiento solar a 2 ejes.

•Capacidad de abastecimiento: a una población de más de 3000 habitantes.

GRUPO ECO: CASAR DE CÁCERES 2,5 MW

DESCRIPCIÓN:

•Situación: sobre antiguo terreno agrícola.

•Potencia: 2,5 MW.

•Sistema: instalación fija.

•Capacidad de abastecimiento: a una población de más de 4500 habitantes.

GRUPO ECO: SPEX MÉRIDA 30MW

DESCRIPCIÓN:

•Situación: sobre antiguo terreno ganadero.

•Potencia: 30 MW.

•Sistema: seguimiento solar a 2 ejes.

•Capacidad de abastecimiento: a una población de más de 56000 habitantes.

¿POR QUÉ ENERGÍAS RENOVABLES?

5 IMPORTANTES RAZONES PARA USAR E INCENTIVAR LAS ENERGÍAS RENOVABLES.

• LA FUENTE ES INAGOTABLE, GRATIS Y ACCESIBLE A TODO EL MUNDO:

1ª RAZÓN

INAGOTABLE: el petróleo, carbón y otras fuentes tradicionales de energías se agotan por lo que es necesario estudiar y usar otras alternativas.

GRATIS: ¿cuánto cuesta el barril de petróleo?¿cuánto cuesta llenar el depósito de un coche?.

ACCESIBLE: en cualquier lugar del mundo existe algún tipo de fuente renovable de energía que se puede usar (sol, viento, energía geotérmica, residuos, etc), ¿sepuede decir lo mismo de las fuentes tradicionales energéticas?.

2ª RAZÓN

•ES IMPRESCINDIBLE ELIMINAR LA DEPENDENCIA ENERGÉTICA (Y POR LO TANTO ECONÓMICA) DE OTROS PAÍSES.

La sociedad actual tiene un elevado consumo energético, siendo la energía un producto de primera necesidad (igual que los alimentos, etc). ¿qué pasaría si dejande llegar alimentos a las tiendas?. Hoy pasa esto con la energía en algunos países(cortes de suministros de gas, etc).

Debido a la gran dependencia de energética, cuando los países productores de petróleo deciden subir los precios de los barriles de crudo, las economías del resto los países tiemblan.

3ª RAZÓN• CREACIÓN DE NUEVOS PUESTOS DE TRABAJOS ESTABLES( DESARROLLO, CONSTRUCCIÓN Y MANTENIMIENTO).

Hoy más que nunca es imprescindible crear puestos de trabajo.

Durante la construcción de la planta Spex trabajaron más de 500 personas, quevivían en las zonas de alrededor.

Empresas extremeñas han proyectado, dirigido y construido estos proyectos.

Todas las nuevas instalaciones existentes necesitan personal y empresas de gestión y mantenimiento durante su vida útil (mínimo de 25 años).

4ª RAZÓN•DIVERSIFICACIÓN DE LA RIQUEZA DE LAS REGIONES (NUEVOS INGRESOS).

Extremadura tradicionalmente tiene sus principales ingresos de la agricultura,de la ganadería, e incluso del sector de la construcción. ¿Qué pasará si falla alguno de estos sectores?

Es ilógico no aprovechar una nueva fuente de ingresos.

5ª RAZÓN

•EVIDENTES RAZONES MEDIOAMBIENTALES Y DE SEGURIDAD.

Gracias a las 3 plantas fotovoltaicas antes mencionadas se evitará emitir a laatmósfera más de 22.000 toneladas anuales de CO2.

Son instalaciones totalmente seguras para las poblaciones, ganado, cultivos y fauna.

APLICACIONES DEL SOL COMO APLICACIONES DEL SOL COMO FUENTE DE ENERGÍAFUENTE DE ENERGÍA

Energía termoeléctrica

Calentar

Energía solar

Generar electricidad

Energía fotovoltaicaEnergía térmica

ENERGÍA TÉRMICA

Fundamento: transferir energía térmica (calor) a cualquier elemento.

ENERGÍA TÉRMICA

Salida de agua

Tubo agua caliente

Colector

Tubo de agua fría

Acumulador

Entrada de agua

Termas solares

ENERGÍA TÉRMICA

Cocinas solares

ENERGÍA TERMOELÉCTRICA

Fundamento: transformar energía térmica (calor) en energía eléctrica

ENERGÍA TERMOELÉCTRICA

Motor Stirling

ENERGÍA TERMOELÉCTRICAPlanta termosolar

ENERGÍA FOTOVOLTAICA

HISTORIA Y FUNDAMENTO

ENERGÍA FOTOVOLTAICA

HISTORIA•Alexandre Edmond Bequerel, físico francés, en 1839, descubrió el efecto al experimentar con una pila electrolítica, en la que observó el incremento de corriente que causaba la exposición a la luz de uno de los electrodos.

•1954 Los investigadores de los Laboratorios Bell, New Jersey, producen la primera célula de silicio. A partir de ese momento se investiga y se utilizan células fotovoltaicas para uso espacial (alimentación de satélites).

•Hasta la década de los 60 no se empieza a usar en aplicaciones terrestres. EnJapón se instala un faro con células fotovoltaicas. Hasta mediados de los 70 las aplicaciones terrestres no superan a las aplicaciones espaciales.

•En 2007 se producen más de 2500 MW en placas fotovoltaicas.

ENERGÍA FOTOVOLTAICA

FUNDAMENTO

•El efecto fotovoltaico se basa en la conductividad de los semiconductores: sustancias que tienen una conductividad media (ni conductor ni aislante)pero controlable.

•Si a un semiconductor se le añaden ciertas impurezas tomará una carga porsitiva

•Si a un semiconductor se le añaden otras impurezas tomará una carga negativa

ENERGÍA FOTOVOLTAICA

FUNDAMENTO

Si tenemos un polo positivo y otro negativo tenemos una pila capaz deproducir electricidad continua.

ENERGÍA FOTOVOLTAICA

FUNDAMENTO

El problema está en que si unimos los polos con un cable circulará corrientehasta que los polos se anulen al neutralizarse las cargas positivas y negativas.

ENERGÍA FOTOVOLTAICA

FUNDAMENTO

Pero si a estos materiales se les excita con una fuente externa, como los fotonesde la luz solar, vuelven a polarizarse de tal forma que pueden producir corrienteeléctrica mientras que tengan luz. EL SOL ES LA SOLUCIÓN.

ENERGÍA FOTOVOLTAICA

FUNDAMENTO

Para ver este fenómeno se puede hacer esta práctica:

transistor 2N1711 (PNP)

ENERGÍA FOTOVOLTAICA

FUNDAMENTO

ENERGÍA FOTOVOLTAICAELEMENTOS BÁSICOS DE UNA INSTALACIÓN

FOTOVOLTAICA.

•Placa fotovoltaica

•Inversor.

•Baterías(según sea el tipo de instalación).

•Controlador del seguimiento solar(según sea el tipo de la instalación).

•Red eléctrica para la distribución de la energía (cableado y protecciones).

ENERGÍA FOTOVOLTAICAELEMENTOS BÁSICOS DE UNA INSTALACIÓN

FOTOVOLTAICA.

•Placa fotovoltaica= generador de CC

ENERGÍA FOTOVOLTAICAELEMENTOS BÁSICOS DE UNA INSTALACIÓN

FOTOVOLTAICA.

•Unión de placas: string conseguimos mayor potencia

ENERGÍA FOTOVOLTAICAELEMENTOS BÁSICOS DE UNA INSTALACIÓN

FOTOVOLTAICA.

•Inversor: convierte CC en AC (con calidad) para consumo.

ENERGÍA FOTOVOLTAICAELEMENTOS BÁSICOS DE UNA INSTALACIÓN

FOTOVOLTAICA.

•Baterías: almacenar en CC.

Se usa en pequeñas instalaciones domésticas paraalmacenar energía.

ENERGÍA FOTOVOLTAICAELEMENTOS BÁSICOS DE UNA INSTALACIÓN

FOTOVOLTAICA.

•Controlador de movimiento.

•Se usa en instalaciones donde el panel sigue el recorridodel sol, (girasol).

•Este control se realiza mediante autómatas programableso placas de control.

ENERGÍA FOTOVOLTAICAELEMENTOS BÁSICOS DE UNA INSTALACIÓN

FOTOVOLTAICA.

ENERGÍA FOTOVOLTAICAESQUEMA DE UNA INSTALACIÓN FOTOVOLTAICA.

ENERGÍA FOTOVOLTAICATIPOS DE INSTALACIONES FOTOVOLTAICAS:SEGÚN EL DESTINATARIO DE LA ENERGÍA.

Autoconsumo Centrales de generación

ENERGÍA FOTOVOLTAICATIPOS DE INSTALACIONES FOTOVOLTAICAS:

SEGÚN EL SEGUMIENTO SOLAR.

A 1 ejeFija A 2 ejes

ENERGÍA FOTOVOLTAICA

VENTAJAS

1. Se agotan las fuentes tradicionales, las renovables no se agotarán.

2. Son accesibles a todo el mundo, solucionando el abastecimiento eléctrico a poblaciones aisladas.

3. Se pueden instalar en núcleos urbanos.

4. Generan puestos de trabajo y contribuye a una sociedad más tecnológica.

5. De momento tienen un rendimiento máximo de un 20%, queda mucha energía solar por aprovechar

ENERGÍA FOTOVOLTAICA

DESVENTAJAS

1. Sigue siendo una tecnología cara que depende del apoyo gubernamental para que sea rentable.

2. En la fabricación de las placas se consume mucha energía.

3. Necesita grandes extensiones de terreno para hacer plantasgeneradoras.

4. Es un sistema con grandes cambios de producción debido que depende de las condiciones climáticas.

ENERGÍA FOTOVOLTAICACONCLUSIÓN

1. TODAS LAS DESVENTAJAS QUE PRESENTA ESTA ENERGÍA SE SOLVENTARÁN CON LOS AVANCES TECNOLÓGICOS.

2. EXTREMADURA TIENE UNA EXPERIENCIA EN ESTE SECTOR QUE PUEDE GENERAR RIQUEZA A NUESTRA REGIÓN.

3. DEBEMOS APROVECHAR LA OPORTUNIDAD QUE NOS DA LAS ENERGÍAS RENOVABLES.

LA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA

LA ENERGÍA DE TODOS