Energía y medio ambiente

7 usos asombrosos de la energía solar

7 usos asombrosos de la energía solar

Globo solar de aire caliente en la Bristol Balloon Fiesta 2015 [Fuente de imagen:Fiesta del Globo de Bristol]

La energía solar no solo se utiliza para granjas solares, matrices solares fotovoltaicas y sistemas de calefacción solar térmica. Hay una cantidad asombrosa de usos que la energía solar puede servir, así que aquí hay solo algunos de ellos.

Aire acondicionado

Los sistemas de aire acondicionado pueden funcionar con energía solar a través de energía solar pasiva, energía solar térmica y energía solar fotovoltaica. En los EE. UU., Se dispuso de fondos a través de la Ley de Seguridad e Independencia Energética de EE. UU. (2007) para un nuevo programa de investigación y desarrollo de aire acondicionado solar que tiene como objetivo desarrollar y demostrar una serie de innovaciones tecnológicas nuevas, incluida la forma de producirlas en masa a escala. . Uno de los principales usos del aire acondicionado solar sería el interior de edificios de energía cero y bajas emisiones de carbono.

La energía solar fotovoltaica se puede utilizar para pequeños sistemas de refrigeración residenciales y comerciales y es la tecnología más común utilizada para la refrigeración solar. Desafortunadamente, aún no se ha vuelto rentable sin el apoyo de los subsidios, pero los métodos de enfriamiento eléctrico más eficientes y los programas de recuperación de la inversión más largos pueden resolver este problema.

Sin embargo, los sistemas de aire acondicionado solar están saliendo al mercado, un ejemplo es el sistema desarrollado en Australia por CSIRO que ahorraría aproximadamente 15 megatones de CO2 si se instalara en cada hogar australiano. El sistema es una tecnología 3 en 1 que proporciona refrigeración solar, agua caliente y calefacción.

Otra forma en que la energía solar puede proporcionar refrigeración es a través de la refrigeración solar pasiva incorporada al diseño del edificio. Este enfoque reduce la tasa de transferencia de calor al interior de un edificio en verano, pero es mucho más fácil de lograr en edificios nuevos que en la modernización.

Globo solar

Un globo de aire caliente híbrido solar hizo una aparición en la Bristol Balloon Fiesta 2015. Hasta ahora, los globos solares se han desarrollado como poco más que juguetes. Están cubiertos por una capa de material oscuro que permite que la radiación solar caliente el aire en su interior y así eleve. El globo que apareció en Bristol Balloon Fiesta funcionaba tanto con energía solar como con un quemador de propano convencional. Como tal, fue el primer avión certificado con energía solar del mundo.

Desarrollado por Cameron Balloons, el globo utilizó dos paneles de material de color negro a cada lado del hemisferio del globo. Uno de ellos, de cara al sol, recogía calor mientras que el otro incorporaba una capa metálica para atrapar el calor en su interior.

Edificio Ambiental del Establecimiento de Investigación de Edificios (BRE), Garston, Watford, Reino Unido [Fuente de imagen: John Webb / www.geograph.org.uk]

Chimenea solar

Esta es una característica que se utiliza en los edificios para mejorar la ventilación utilizando las corrientes de convección formadas por el aire calentado por el sol. No es una innovación nueva, ya que fue utilizada por los romanos y los persas. Su forma más simple es una chimenea pintada de negro, pero esto se puede mejorar con un colector solar o con una superficie acristalada. La chimenea debe ser más alta que el nivel del techo y estar construida en el lado de la casa que da al sol. Cuanto mayor sea su superficie, más eficiente será. Al igual que con el aire acondicionado solar, se puede integrar en un diseño general de edificio bajo en carbono, como el construido por el Building Research Establishment (BRE) en Garston, cerca de Watford en el Reino Unido. Este utiliza cinco ejes verticales como parte del diseño general, incorporando paredes de bloques de vidrio, paredes de masa térmica y escapes redondos de acero inoxidable.

Contenedor compactador de basura solar BigBelly [Fuente de imagen:BigBelly Solar]

Contenedores solares compactadores de basura

Una empresa estadounidense llamada BigBelly Solar fabrica un contenedor de compactación de basura con energía solar que se ha instalado en varios espacios públicos, incluidos parques, playas y campus universitarios. El contenedor fue diseñado y desarrollado originalmente por Seahorse Power e instalado en Vail, Colorado, en 2004. Desde entonces, se ha utilizado ampliamente en los EE. UU., Incluidas las ciudades de Cincinnati, Boston, Chicago, Dallas, San Diego y Nueva York. También ha aparecido en el Reino Unido, en Londres, Aberystwyth en Gales y Aberdeen en Escocia.

El contenedor usa una batería de 12 voltios con un panel solar para cargar. Tiene un mecanismo accionado por cadena sin fluido hidráulico. Algunas unidades están equipadas con tecnología inalámbrica que envía datos a un tablero del sistema de recolección, logística, eficiencia y notificación (CLEAN) para monitorear la gestión de residuos.

Cocina solar

Las cocinas solares calientan, cocinan o pasteurizan los alimentos utilizando la luz solar directa. Algunos de estos dispositivos son relativamente económicos y de baja tecnología, mientras que otros son mucho más caros. Los modelos más avanzados pueden preparar alimentos para un gran número de personas y muchas organizaciones en todo el mundo ahora están comenzando a promover su uso para reducir las emisiones de carbono y los costos de combustible. La cocción solar se realiza principalmente al aire libre y los dispositivos adoptan diversas formas, incluidas cocinas concentradoras curvas, hornos solares y cocinas de panel.

Las cocinas concentradoras curvas utilizan una superficie espejada con alta reflectividad para concentrar la luz solar en un área pequeña. Esto puede producir temperaturas lo suficientemente altas como para derretir la sal y fundir el metal, pero la mayoría de los dispositivos domésticos comúnmente alcanzan temperaturas de 150 ° F (65 ° C) (para hornear) a 750 ° F (400 ° C) (para asar a la parrilla o dorar).

Otros dispositivos convierten la luz en calor, nuevamente por concentración, pero esta vez dirigiendo la luz solar hacia un receptor que luego convierte la luz en calor. Este efecto se ve reforzado por el uso de materiales e implementos particulares, incluidas ollas y sartenes de color negro.

Iluminación solar

Las lámparas solares constan de una lámpara LED, paneles solares, una batería, un controlador de carga y un inversor. El tamaño de la batería varía según el lugar donde se utilice la lámpara y el panel solar se utiliza principalmente para cargar la batería. En los países en desarrollo, las lámparas solares también se utilizan para cargar teléfonos móviles.

El mismo principio se puede utilizar para el alumbrado público solar que funciona durante toda la noche y puede durar varias noches incluso en los días en que el sol no brilla. Los diseños modernos también incorporan tecnología inalámbrica y control difuso para administrar las baterías.

Colector solar térmico en el techo de Arbor Brewing Company, Michigan, EE. [Fuente de imagen:Compañía Cervecera Arbor]

Cervecerías solares

Una fábrica de cerveza en Michigan, EE. UU., Operada por Arbor Brewing Company, ha instalado 300 tubos térmicos solares para calentar el agua que utiliza tanto en la fábrica de cerveza como en su restaurante adjunto. También utiliza una matriz solar fotovoltaica de 2,4 kilovatios para generar electricidad y un sistema de calefacción geotérmica, así como numerosos aparatos y sistemas energéticamente eficientes. La cervecería espera que estas instalaciones ahorren $ 20,000 por año, lo que representa la mitad de su factura total de energía.

Ver el vídeo: Las 6 cosas que debes saber antes de comprar un sistema fotovoltaico (Octubre 2020).