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Aprovechando la energía del sol

Cómo aprovechar la energía procedente del sol.

Nuestro planeta recibe parte de la energía que produce el sol.

La energía solar que recibe la tierra es antes filtrada por la atmósfera, permitiendo llegar a la superficie de la tierra aproximadamente 1.000 wat/m2.

La tierra está inclinada aproximadamente a 23,45° con respecto al plano de la órbita. Gira en su propio eje (movimiento de rotación) y gira alrededor del sol (movimiento de traslación) sobre un plano que describe una elíptica.

La distancia del sol hacia la tierra no es la misma en el transcurso del movimiento de traslación que se produce en el término de los 365 días que conforma un año, esto es +/- 2,5 millones de kilómetros aproximadamente, es decir, que el día 2 de enero la tierra está 2,5 millones de kilómetros más cerca del sol, mientras que el día de mayor distancia (2,5 millones de kilómetros) se produce el día 2 de julio.

Otro movimiento de la tierra es el de rotación, o sea que gira sobre su eje polar una vuelta por día, manteniendo una inclinación de 23,45° respecto a la elíptica que forma el movimiento de traslación.

movimientos de la tierra
movimientos de la tierra

De esta forma se establece la duración de los días, meses y años, que a su vez determina la radiación del sol que la tierra recibirá, aunque también sabemos que hay otros factores atmosféricos, meteorológicos, etc., que incidirán sobre la captación de la energía. 

Es válido comentar que la intensidad de energía disponible que llega a la superficie es menor que la constante solar de 1.394 wat/m2 que es la radiación solar que llega hasta la capa limite de nuestra atmósfera, que luego parte de ella se perderá por causa de la dispersión y absorción, como consecuencia de los fotones o sea las pequeñísimas partículas de la que está formada la luz, que interaccionara con las nubes, con el aire, con las gotas de agua y demás fenómenos de la atmósfera.

El hemisferio sur de la tierra se inclina hacia el sol cada seis meses. Los otros seis meses se aleja del sol.

Lo mismo sucede con el hemisferio norte de forma viceversa, o sea cuando se acerca el hemisferio sur al sol, se aleja el hemisferio norte.

posicion del sol desde el hemisferio sur0001
 

El fotón es energía pura que no tiene masa y forma parte de la longitud de onda que llega procedente del sol.

La intensidad de la energía que llega a un punto determinado sobre la tierra se puede predecir a través de la latitud, del día del año, de la hora.

La orientación del receptor o colector solar térmico y/o el modulo fotovoltaico dependerá de esos datos.

Luego en la segunda parte de este curso veremos los sistemas fotovoltaicos tanto en las conexiones aisladas como en las de red. 

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