Energía solar: aplicación práctica actual en hogares y automóviles

    • Empezamos una serie de artículos sobre los usos y aplicaciones de la energía solar en el ámbito de la vivienda y el entorno doméstico.

    Calentamiento global, efecto invernadero, variación de precios petroleros, consumo excesivo de energías fósiles… ¿Nos parece por momentos que nuestra civilización no tiene un hábitat generoso? ¿Es posible el desarrollo sustentable? Éstas son interrogantes medioambientales muy comunes; y muchos creemos que la naturaleza limita los recursos que nos provee.

    Pero cada hora, el sol arroja sobre la Tierra más energía, en forma de luz y calor, de la necesaria para satisfacer las necesidades globales del planeta en un año completo.

    Planta fotovoltaica en Nueva Caledonia

    Planta solar fotovoltaica en Nueva Caledonia

    Según la NASA, al sol le quedan por lo menos 6.500 millones de años de vida; y según la Union of Concerned Scientist (comunidad de científicos originada en el Massachusets Institute of Technology en el año 1969), tan solo dieciocho días de irradiación solar sobre la Tierra contienen la misma cantidad de energía que la acumulada por todas las reservas mundiales de carbón, petróleo y gas natural en conjunto.

    Si a esto le agregamos que, de acuerdo a Energías Renovables Info, la superficie terrestre recibe 120.000 Teravatios (12.1016 vatios) de irradiación solar, “lo que supone 20.000 veces más potencia de la que necesita el planeta completo”, nadie podrá negar que la solución al grave problema de deterioro del ambiente, y el acceso a copiosas cantidades de energía abundante y limpia, han estado siempre entre nosotros.

    Desde los tiempos en que Albert Einstein ganó el premio Nobel por su explicación teórica del efecto fotoeléctrico (y no por la teoría de Relatividad General, como algunas personas piensan), diversas instituciones científicas y empresas han empleado ciencia y tecnología para lograr la conversión masiva de energía solar en eléctrica, con resultados más o menos frustrantes, durante varias décadas.

    Perovskita

    Esto ha cambiado recientemente, por varios motivos: las celdas fotovoltaicas, encargadas de la conversión de energía solar en eléctrica y tradicionalmente fabricadas a partir del silicio (un material abundante en la naturaleza pero de poca eficiencia energética), empezarán pronto a construirse de materiales más eficientes como las perovskitas, una clase de material mucho más económico, adaptable a cualquier superficie destinada a la producción de energía eléctrica a partir de energía solar.

    Otro motivo de peso en la masificación del uso de esta clase de energía, lo encontramos en los esfuerzos de dos empresas furiosamente innovadoras y comprometidas con esta “revolución solar”: TESLA Motors y SolarCity. Ambas tienen una misión y varios retos en común… además del mismo propietario: el físico sudafricano Elon Musk, genio y gran visionario de nuestro tiempo.

    Tesla

    Recorrer los EEUU en un automóvil cuyo motor NO es de combustión interna (usualmente, gasolina), sino un motor eléctrico alimentado por una batería recargable con electricidad obtenida a partir de energía solar, ya es una realidad, desde la que brillan dos hechos sorprendentes: no hay humos contaminantes, ni tampoco costos por combustible.

    Esto lo ha logrado TESLA Motors con su modelo S, del cual se han vendido más de 200 mil unidades, las que en su conjunto han recorrido más de 40 millones de kilómetros, con lo que ya se ha evitado la combustión de más de 4 millones de litros de gasolina. En dicho modelo se puede acelerar de 0 a 100 km/h en solo 3 segundos.

    Tesla Model S

    Siguiendo los pasos de Tesla Motors, la compañía sueca Volvo se ha convertido en la primera automotriz tradicional en abandonar la producción de vehículos con motores de combustión interna exclusivamente. A partir del año 2019 fabricará solo modelos con motor eléctrico, e híbridos.

    Recientemente científicos israelíes presentaron al mundo lo que podría ser el “pavimento” de las carreteras y autopistas en un futuro cercano: paneles solares ensamblados a lo largo de la vía y sobre los cuales transitan los automóviles, obteniendo la recarga de su batería en forma inalámbrica.

    En otras latitudes, países como Noruega y Holanda no permitirán la venta de vehículos a gasolina o diésel a partir de año 2025; la misma capital de Noruega ha promulgado ordenanzas a nivel municipal en las que prohíbe en su jurisdicción la circulación de vehículos con motor de combustión interna a partir del año 2019.

    Bien, ya era hora de dejar de castigar a nuestro exhausto planeta con el uso indiscriminado de energía fósil; pero la conversión de energía solar en eléctrica, trasciende el ámbito automotriz para anclarse también en el sector residencial y doméstico: es lo que está planteando otra de las empresas de Elon Musk comprometidas con la masificación del aprovechamiento de energía solar. Nos referimos a SolarCity.

    SolarCity

    Esta empresa, al igual que otras que compiten por el mismo mercado, ofrece techos residenciales, en los cuales están alojados paneles solares. Éstos están destinados a capturar energía solar y convertirla en eléctrica, para luego almacenarla en baterías destinadas al efecto; todo con el fin de abastecer las necesidades de energía eléctrica de un hogar, prescindiendo así de la facturación de las empresas de servicio eléctrico (o bien complementando los servicios de éstas).

    A pesar de la disminución continua de los costos de una instalación solar doméstica con respecto a los de años anteriores, la inversión aún sigue siendo considerable, aunque es recuperable a lo largo de los años (la recuperación de la inversión está garantizada ya que se dejará de pagar una tarifa mensual a la compañía de servicio eléctrico).

    Dependiendo de lo alto de estas tarifas y de la zona en que el hogar esté ubicado, la inversión se podría recuperar en unos veinte años; aunque los costos, como mencionamos, tienden a seguir bajando con el tiempo, gracias al desarrollo de materiales más eficientes.

    En próximos posts veremos cuáles son los componentes de una instalación solar residencial, y la función de cada uno de ellos en el conjunto, para enfocarnos luego en la aplicación de esta tecnología a edificios residenciales de muchos pisos, y su utilidad para el suministro eléctrico de ascensores y otros equipos residenciales.

    Euclides Acosta Crespo

    Venezolano, tecnólogo, “electrogeek” y fanático de todo lo que tenga un microprocesador o un microcontrolador. Admirador de la gente exitosa; observador atento de la tecnología y sus logros.


    4 Respuestas

    1. Bull dice:

      ahora solo falta que gobiernos como el de España, no veten el uso de esta tecnología, que manda huevos, con perdón que con las horas de sol que tenemos al año en este país tener energía solar sea una «quimera»

    2. David dice:

      El problema que hay en este momento con las energias renovables es su almacenamiento; por muchas horas de sol o viento de que se disponga el consumo está distribuido a lo largo del día. Si que es cierto que la tecnologia de almacenamiento está mejorando (la empresa donde trabaje hace unos años tenia un proyecto para que los coches electricos conectados a la red funcionasen como baterias auxiliares), pero creo que el paso a una produccion 100% renovable en un corto/medio plazo no es viable.

    3. Juan dice:

      Como comenta Bull, es importante que se empiecen a tomar medidas a favor de este tipo de energía en vez de poner trabas.

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