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La energía solar se genera cuando la luz solar incide en los paneles solares, que luego convierten la energía solar en electricidad apta para nuestros hogares. Esta transformación fotovoltaica es la forma en que se produce la energía solar. En este post, analizaremos en profundidad cómo un sistema solar doméstico aprovecha la energía del sol.

Los paneles solares convierten la luz del sol en energía

El proceso de crear energía a partir de la luz solar comienza con la parte más importante de una instalación solar: los paneles solares. Un panel solar típico está hecho de silicio monocristalino o policristalino alojado en un marco de metal con una carcasa de vidrio.

Cuando la luz del sol incide en la fina capa de silicio en la parte superior de un panel , desprende electrones de los átomos de silicio. Los electrones tienen carga negativa, lo que significa que se sienten atraídos por un lado de la celda de silicio. Esto crea una corriente eléctrica que es capturada por el cableado del panel solar.

Conocido como el «efecto fotovoltaico», los electrones que fluyen y que han sido liberados por la luz solar son la base de la electricidad generada a partir de los paneles solares. Cuantos más rayos de sol incidan sobre los paneles solares, más electrones quedarán libres, por lo que es importante tener en cuenta factores como la sombra y la cobertura local de nubes cuando se diseña un sistema de energía solar.

Los diferentes paneles solares producen electricidad a diferentes velocidades dependiendo de su eficiencia y calidad. Las placas solares  de alta calidad a menudo costarán un poco más, pero a largo plazo le ahorrarán dinero porque producen electricidad de manera más eficiente.

Los inversores convierten la energía de los paneles solares en electricidad aprovechable

Una vez que los electrones sueltos han sido recogidos en paneles individuales, la corriente resultante se conoce como corriente continua. La electricidad que usamos para alimentar dispositivos, cargar vehículos eléctricos y encender nuestras luces es de corriente alterna. La electricidad generada por electrones de silicio sueltos es electricidad de CC y debe convertirse a electricidad de CA antes de que podamos usarla.

Esta conversión se realiza mediante dispositivos llamados inversores. Los inversores pueden configurarse como inversores de cadena, microinversores u optimizadores de potencia, pero cada configuración realiza la misma función general de convertir la electricidad de CC en electricidad de CA. Una vez que la electricidad de CC pasa a través de los inversores y se convierte en electricidad de CA. De esta manera, puede aprovecharse la energía solar en casa o en la red eléctrica general.

Otras tecnologías de paneles solares

La mayoría de los paneles solares disponibles están hechos de silicio cristalino, pero hay algunos otros tipos de paneles solares que producen electricidad del sol.

Paneles solares de telururo de cadmio (CdTe)

Los paneles CdTe usan un material diferente al silicio para producir electricidad. Si bien no tienen calificaciones de eficiencia muy altas (aún), los paneles CdTe pueden capturar energía solar en longitudes de onda más cortas que los paneles de silicio. Además, los costes de fabricación son bajos.

Paneles solares de cobre y diseleniuro de indio (CIGS)

Con mayores eficiencias que los paneles CdTe, los paneles CIGS son una opción de panel prometedora. Desafortunadamente, los altos costes de producción han impedido que los paneles CIGS lleguen al público general. Los paneles CIGS usan un material diferente basado en cobre para generar electricidad.

Células fotovoltaicas orgánicas (OPV)

En lugar de utilizar un material inorgánico como el silicio o el cobre, las células OPV usan capas delgadas de vapor orgánico para generar una corriente eléctrica a partir de la luz solar. Las células OPV aún no se han utilizado ampliamente debido a la baja eficiencia y la corta vida útil en comparación con otras tecnologías de panel.

Todas estas tecnologías solares caen bajo el paraguas de paneles de película delgada, y son una parte muy pequeña del mercado de la energía solar en general. Esto se debe principalmente a que no son rentables en la actualidad. En el futuro, estas opciones pueden ser las tecnologías que dominen la energía solar, pero por ahora los paneles solares de silicio dominan la industria.

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¿CÓMO USAR UN TERMOSTATO DE CALEFACCIÓN Y AHORRAR ENERGÍA?

Para usar correctamente un termostato de calefacción y ahorrar energía, debemos tener claros algunos conceptos sobre la temperatura:

* Temperatura de inercia:

Es la temperatura mínima que hay en tu vivienda, independientemente de las condiciones exteriores. Depende de la envolvente, la ubicación, el aislamiento, la altura de la vivienda etc.

* Temperatura de confort:

Es la que proporciona una sensación térmica agradable.

La diferencia que existe entre la temperatura de inercia y la temperatura de confort se denomina temperatura intermedia. Lo más aconsejable es que entre la intermedia y la temperatura de confort la diferencia no sea superior a 5ºC, ya que cuanta más diferencia exista, más combustible se consumirá por la caldera para llegar a la temperatura fijada.

Ejemplo:

Temperatura de confort: 21ºC

Temperatura de inercia: 14ºC

Temperatura intermedia: 14ºC-21ºC = -7ºC

En este caso la diferencia es superior a 7ºC con lo que sería recomendable mantener la temperatura de inercia en un valor superior (16ºC)

* Ahorro de energía

Para no derrochar energía, el Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios, fija una temperatura interior de confort para invierno de 21-23ºC. Fuera de este rango, estaremos derrochando energía.

Una variación de 1ºC supone un aumento de consumo de un 7% aproximadamente.

Si disponemos de una caldera de condensación debemos emplear termostatos modulantes con sonda exterior

Si nos lo podemos permitir, sustituir los termostatos de calefacción convencionales por cronotermostatos digitales

El termostato de calefacción, es un elemento muy importante para conseguir condiciones de confort y ahorro energético en nuestras viviendas. En este artículo, revisaremos los tipos de termostatos que se comercializan actualmente, el ajuste de los mismos, y cuál es el más adecuado según las características de nuestra caldera y/o instalación.

¿QUÉ ES UN TERMOSTATO DE CALEFACCIÓN?

Un termostato de calefacción, es un elemento que sirve para regular/controlar la temperatura de la dependencia en donde esté instalado, en función de una consigna que se le haya fijado.

¿TIPOS DE TERMOSTATOS DE CALEFACCIÓN?

Actualmente, se comercializan una gran variedad de termostatos de calefacción

1. Termostatos de calefacción analógicos

Son los termostatos convencionales de toda la vida.  Están equipados con una “rueda” que, girándola, permite elegir la temperatura elevándola o disminuyéndola. Funciona mediante un par de metales de diferente material y se unen haciendo contacto según la temperatura. Encienden y apagan la caldera en función de si se llega a la temperatura de consigna o no

Generalmente instalados en la dependencia más importante de la vivienda como el salón- comedor, que suele coincidir con el local de mayor carga térmica.

Ventajas termostato de calefacción analógico (Funcionamiento sencillo, Económicos, Fácil instalación)

Desventajas termostato de calefacción analógico (Tecnología obsoleta, Poco precisos)

2. Termostatos de calefacción digitales

Actualmente el mercado ha extendido la comercialización de los termostatos de calefacción digitales. Son mucho más precisos que los analógicos, llegando a valores de 0,01ºC de precisión, ya que la medición y funcionamiento se realiza mediante sondas y dispositivos electrónicos respectivamente.

Los termostatos de  calefacción digitales disponen de una pantalla en la que se visualiza la temperatura del local y se fija la temperatura de consigna a la que queremos estar. Con ello, la precisión de estos elementos es mucho mayor y se conseguirá exactamente la temperatura que se desea, siendo más eficientes, ya que sólo se consume lo que se necesita.

Ventajas termostato de calefacción digital (Funcionamiento sencillo, Económicos, Dispositivo electrónico, Fácil instalación y uso)

Desventajas termostato de calefacción digital (No son programables)

3. Crono-termostatos de calefacción digitales

Aunque existen crono-termostatos de calefacción analógicos, lo más habitual actualmente es instalar crono-termostatos digitales.

El crono-termostato es un equipo mucho más preciso que el termostato digital convencional, ya que al ser programables permiten controlar el encendido y apagado de la calefacción (fijando hora de arranque y paro), la temperatura por horas e incluso por días, etc.

Ventajas crono-termostato de calefacción digital (Dispositivo electrónico, Gran versatilidad en posibilidades de ajustes de variables, Gran precisión, Programables, Con uso adecuado, gran ahorro energético llegando a un 15-20% con respecto a un termostato convencional).

Desventajas crono-termostato de calefacción digital (Precio más elevado, Uso más complejo, Por lo general llevan baterías (pilas), aunque existen modelos con alimentación eléctrica)

4. Termostatos inalámbricos.

Hasta ahora, los termostatos que hemos visto necesitan una conexión eléctrica con la caldera, que suele ser mediante dos hilos a través de los cuales se envía la señal de encendido y apagado. Los termostatos inalámbricos no necesitan cableado con la caldera, emitiendo la señal a través de una red de radiofrecuencia. Son muy cómodos en instalaciones en que la distancia entre la caldera y el termostato es elevada, y la dificultad de hacer obras impide la instalación de cableado.

Ventajas termostato de calefacción inalámbrico (Dispositivo electrónico, Gran versatilidad en posibilidades de ajustes de variables, Gran precisión, Programables si se trata de cronotermostatos, Con uso adecuado, gran ahorro energético llegando a un 15-20% con respecto a un termostato convencional, Adecuado para viviendas en las que no se puedan hacer obras para instalación de cableado

Desventajas termostato de calefacción inalámbrico (Precio más elevado, Llevan baterías (pilas) que hay que reponer cuando se agoten)

5. Cronotermostatos inteligentes WIFI.

La última innovación es la comercialización de termostatos de calefacción denominados inteligentes. Este tipo de termostatos, funcionan de modo similar a los termostatos digitales, con la ventaja de que usaremos las nuevas tecnologías para proceder a su ajuste y programación. Para ello, disponen de una APP (aplicación móvil) que necesitaremos descargar en nuestro smartphone, y que nos permite, mediante una aplicación visual, realizar todos los ajustes a distancia a través de nuestro teléfono

Este tipo de termostato debe estar conectado a la red WIFI de nuestra casa, para tener acceso desde el móvil a través de nuestro router.

Ventajas crono-termostato calefacción wifi (Dispositivo electrónico wifi, Gran versatilidad en posibilidades de ajustes de variables, Aplicaciones móviles muy visuales, Ajustes desde cualquier lugar con conexión a internet, Gran precisión , Programables, Con uso adecuado, gran ahorro energético llegando a un 10-15% con respecto a un termostato convencional. Adecuado para usuarios que manejen correctamente la aplicación y deseen un control total sobre la instalación de calefacción)

Desventajas crono-termostato calefacción wifi (Precio elevado, Adecuado únicamente para usuarios con facilidad de manejo en móviles)

6. Termostatos modulantes.

Este tipo de termostato de calefacción, se engloba dentro de los equipos digitales con lo que pueden ser con cables, inalambricos y conexión wifi. Como hemos visto hasta ahora, los termostatos tradicionales aportan una señal de marcha/paro de la caldera, según se haya alcanzado o no la temperatura de consigna en el lugar donde esté ubicado el aparato. Los termostatos modulantes varían la potencia de la caldera en función de la temperatura interior, y de la temperatura exterior si disponen de sonda adecuada.

Estos termostatos son adecuados, y diríamos que imprescindibles para calderas de condensación que permiten la modulación. Con este tipo de calderas y termostatos de calefacción modulantes, se consigue el máximo ahorro energético.

Ventajas (Todas las de los crono-termostatos digitales, Modulación de la potencia de la caldera en función de temperatura interior y/o exterior, Ahorro energético considerable. Más acusado con instalaciones de baja temperatura

Desventajas (Válidos únicamente para calderas de condensación y/o modulantes, Permiten asociarles sonda exterior de temperatura)

Qué es la energía solar

En los últimos tiempos, mucho se ha hablado sobre el uso de la energía solar y todos sus beneficios en general. Pero ¿Es realmente beneficioso el uso de la energía solar? ¿No tiene ningún tipo de desventaja? ¿Cómo funciona? Si te interesa saber todo eso, te recomendamos seguir leyendo este artículo.

Cuando hablamos de energía solar nos estamos refiriendo al uso de la energía que nace del sol para convertirla en otra fuente de energía que nos sea útil como por ejemplo energía eléctrica.

Hablar de energía solar es hablar de energía térmica y energía fotovoltaica, las cuales se crean a partir de los rayos de sol.

• Energía solar térmica: es la que aparece cuando se puede aprovechar la energía del sol para calentar algún tipo de fluido específico, produciendo así vapor o energía eléctrica posteriormente. Para captar los rayos del sol se utilizan lo que se llaman colectores o captadores solares.
• Energía solar fotovoltaica: es cuando a partir de los rayos de sol se produce energía eléctrica. Para ello se hace uso de una célula fotovoltaica en la cual se capturan los rayos de sol para transformarlos en una nueva energía.

Más allá del hecho de poder obtener electricidad o calor, la realidad es que la energía solar se ha convertido en una de las energías renovables que más se utiliza en el mundo, fundamentalmente por todas sus ventajas y porque es un sistema que cualquier persona particular podría instalar en su propia casa.

Ventajas de la energía solar

• Cuidado del medioambiente: ventaja más importante y motivo por el cual muchas personas deciden el uso de energía renovables. Esto nos permite convertir la energía del sol en energía eléctrica o térmica. Produciendo un tipo de energía que tiene un muy bajo impacto ambiental. Esto se debe a que su producción y transformación no se hace uso con materias primas fósiles.
• Energía inagotable: estamos frente a una fuente de energía la cual es inagotable. El sol sale todos los días, por eso es que no hay que preocuparse por la cantidad ya que nunca se acaba. Incluso los días nublados nuestro sistema podrá capturar los rayos de sol para convertirlos en electricidad o calor. Generalmente las horas de mayor intensidad solar es de 11 de la mañana a 3 de la tarde. Tiempo más que suficiente cualquier día para capturar los rayos solares para su conversión.
• Sistema económico: Aunque la inversión es un poco elevada, veremos un ahorro más que considerable en la factura de la electricidad. En ocasiones se podrá incluso llegar a revender el exceso de electricidad. Para conocer el ahorro real se tendrá que calcular el gasto anual de red eléctrica tradicional, el gasto en la instalación y el mantenimiento de los paneles. Cabe destacar también que existe el llamado Impuesto al Sol que habrá que considerarlo dentro de los gastos. Una vez que se ha amortizado la instalación de los paneles, todo lo demás será ahorro. Ten en cuenta además, de que en muchas Comunidades Autónomas se ofrecen subvenciones para aquellos que quieran hacer uso de energía renovable.
• Diferentes tipos de energías: otra de las grandes ventajas es que se puede transformar en  electricidad o calor, según convenga a cada usuario. Esto le brinda una versatilidad muy grande.  Ya que podrá cubrir necesidades básicas en aquellos lugares en donde no existe una red eléctrica tradicional. También existen sistemas especiales de energía solar híbridos. Los cuales hacen uso de los dos tipos de energía tanto térmico y eléctrico, por lo que resuelve dos cosas con una misma instalación.
• Instalación y mantenimiento sencillo: aunque lo ideal siempre es contar con el asesoramiento de técnicos expertos, existen instalaciones realizables por el usuario. Son los kit de energía solar, que vienen con todos los elementos e instrucciones para su instalación. Aún así, recomendamos el asesoramiento de un técnico porque sabrá exactamente el mejor sitio para colocar los paneles solares. Cabe destacar que con mantenimiento correcto, la duración de la instalación puede llegar a ser mucho mayor a la esperada. Generalmente el mantenimiento es muy sencillo teniendo que chequear y cuidar los elementos de la instalación.
• Autoabastecimiento: es otro de los motivos es cuando se vive en un sitio con mala conexión a la red eléctrica. El hecho de tener un sistema de energía solar brinda independencia absoluta. Y ante un corte de electricidad no sufriremos por ello ya que tendremos autoabastecimientos. Para ello, es necesario tener unas baterías de almacenamiento adecuadas que puedan guardar la energía eléctrica restante que se ha generado y no se ha hecho uso en el momento con el fin de hacer uso de ella cuando se necesite.

Desventajas de la energía solar

Por supuesto que en esto también existen algunas desventajas por lo que te las nombramos a continuación:

• Costo de la instalación: la instalación de paneles solares requiere una inversión inicial importante. El coste dependerá de la cantidad de paneles solares a instalar; y de los tipos de paneles solares. La realidad es que se debe de contar con un dinero inicial al que no todo el mundo tiene acceso. Si bien la amortización de esta instalación se hace en pocos años. Por ese motivo es que se han creado otro tipo de instalaciones más económicas como los kits de energía solar.
• Rendimientos por lo bajo: se pueden encontrar instalaciones con un rendimiento muy bajo llegando. Por ese motivo es que muchas personas tienen un tipo de instalación mixta. Es decir que hacen uso de la energía solar alternando con red eléctrica tradicional.
• Instalación adecuada: si la instalación que se realiza de los paneles solares no es la adecuada, de poco servirá la inversión. Se recomienda tener el asesoramiento de un experto que nos ayude con ello. Y así realice un análisis previo de la ubicación ya que, en ocasiones, no es hacer la instalación.
• Incapacidad para acumular energía: los acumuladores son clave. Habrá realmente un ahorro en la factura de la electricidad. Es el principal motivo de la gran mayoría de personas que se lanza a las energías renovables. Por hay que  invertir en unas buenas baterías de almacenamiento.

Esperamos que con toda esta información te hayan quedado mucho más claras las ventajas y desventajas de la energía solar. A pesar de que cuenta con algunos inconvenientes, para nosotros sigue primando mucho más todos los beneficios que ofrece.