Energía solar

El sol está a unos 150 millones de kilómetros  de la Tierra, lo que significa que la luz del   sol tarda unos ocho minutos en llegar a la Tierra.  Pero, a pesar de la enorme distancia, el sol está   lo suficientemente cerca como para que podamos  aprovechar su energía. ¿Y por qué no hacerlo? Después de todo, la energía solar es  renovable y esencialmente inagotable.   También es una fuente de energía limpia. Así  que cada vez más recurrimos a la energía solar   para calentar directamente nuestras casas  o para generar indirectamente electricidad. El primer tipo de calefacción solar del  que hablaremos se llama pasiva. Como su   nombre indica, la calefacción pasiva se  produce sin mucho trabajo de tu parte. En mi opinión, es el equivalente a tumbarse  al sol, por lo que, en todo el mundo,   este método es el más accesible y económico.  Algunos ejemplos de cómo se pueden calentar las   casas de forma pasiva son los propios  materiales con los que están hechas. Materiales como la piedra, el  hormigón o el adobe absorben   gran parte del calor del sol durante  el día y lo liberan lentamente por la   noche. Si utilizamos esta casa de adobe  como ejemplo, los gruesos muros y las   pequeñas ventanas hundidas mantienen la  casa protegida del sol durante el día. Y luego, por la noche, el material de  arcilla del que está hecha libera esa   energía calorífica que ha  almacenado durante el día. Esta casa en particular se encuentra en Santa  Fe, Nuevo México, y muchas de las casas que   se encuentran en zonas desérticas, como esta,  están hechas de arcilla por una buena razón:   porque durante el día, en los lugares  desérticos, puede hacer mucho calor y   esa arcilla absorbe el calor, manteniendo  el interior de la casa bastante fresco. Y luego, por la noche, las zonas  desérticas pueden ser muy, muy   frías. La arcilla liberará el calor lentamente  y mantendrá la casa moderadamente confortable. O en el hemisferio norte, algunas casas se  construyen con ventanas orientadas al sur,   lo que aumenta el número de horas  que la luz del sol entra en la casa. Estas son formas de calentar pasivamente una  casa, sin embargo, pueden existir situaciones   en las que se quiera simplemente bloquear el  calor y la luz del sol para enfriar una casa. Por ejemplo, el color del techo  puede hacer una gran diferencia   en la cantidad de calor que se  almacena o no dentro de una casa. Pintar el techo de un color claro  reflejará la energía calorífica del sol,   de forma parecida a lo que sucede  cuando se elige usar una camiseta   blanca en lugar de una negra  en un caluroso día de verano. También hay un tipo de techo especial llamado  techo verde, en el que se cultivan plantas   encima de la casa para proporcionar  una capa adicional de aislamiento. Ahora bien, no he estado personalmente en una  casa como esta, pero me imagino que, en primavera,   si hay flores plantadas en los tejados verdes, el  interior debe oler y tener un aspecto increíble. Y, por supuesto, también se puede crear sombra   plantando árboles alrededor de la casa  o añadiendo toldos sobre las ventanas. Para utilizar la energía solar de forma diferente,   podemos pasar de las técnicas pasivas a las  activas. Por ejemplo, algunas casas tienen   grandes paneles instalados en los techos  llamados captadores o colectores solares. Estos colectores solares funcionan  calentando un fluido que hay en su   interior y luego utilizan bombas o  ventiladores para hacer circular ese   fluido y transferir el calor a la vivienda  para calentar el aire o el agua de la misma. El uso de estas bombas o ventiladores  para trasladar el calor al interior   de la vivienda es lo que hace que la  calefacción sea activa y no sólo pasiva. Una alternativa diferente, si se  dispone de un espacio muy grande,   es un sistema de energía termosolar  concentrada o CSP, por sus siglas en inglés,   que consiste básicamente en un montón de  reflectores que concentran la energía solar. Un tipo específico utiliza espejos para reflejar  esa energía solar en una única torre. Esa energía   puede utilizarse para hervir agua, crear  vapor y, finalmente, generar electricidad. La mayor central termosolar de concentración de  Estados Unidos está en el desierto de Mojave,   muy cerca de la frontera entre California y  Nevada. Se llama Planta Termosolar Ivanpah. Aquí verás que hay tres conjuntos de círculos  concéntricos con espejos que reflejan la energía   térmica hacia torres individuales. Y hay  cientos de miles de espejos. La planta ocupa   1,400 hectáreas de terreno y puede suministrar  energía a más de 100.000 hogares en California. De entrada, las desventajas de  estos sistemas son que cuestan   mucho dinero y ocupan mucho espacio. Además,  si hace mal tiempo, no funcionan tan bien. También hay anécdotas de hace unos años  que cuentan que cientos de pájaros se   quemaron literalmente al volar  entre los espejos y las torres. Así que puedes imaginar la enorme cantidad de  energía térmica que se refleja en esos espejos. Por otro lado, estos reflectores pueden resultar  más baratos de mantener que otras tecnologías y   pueden aprovechar grandes extensiones de  desierto que ya existen en todo el mundo. Y, por último, otra forma de aprovechar  la energía del sol es a través de las   celdas fotovoltaicas. Si descomponemos  esa gran palabra, foto- significa luz,   y voltio es la unidad de potencial eléctrico,  entonces la palabra fotovoltaica se puede   interpretar como la capacidad de convertir  la energía luminosa en energía eléctrica. Esta idea se remonta a 1905, cuando Einstein  publicó por primera vez un artículo al respecto. Posteriormente, ganó el Premio Nobel por este  concepto del efecto fotoeléctrico que, cuando la   luz brilla sobre un metal, provoca la expulsión  de electrones y genera una corriente eléctrica. Las células fotovoltaicas se utilizan en  las granjas solares, en los techos de las   casas e incluso es posible que tengas  tu propia calculadora de energía solar.  Te darás cuenta de que este tipo de  calculadoras funcionan mejor en el   exterior o en una habitación luminosa, lo que  puede ser una desventaja en algunos casos. Otra desventaja es que tendrías que instalar  grandes cantidades de celdas para generar   suficiente electricidad para una casa, por  ejemplo. Y esto puede resultar caro. además   tienes que estar seguro de que no te vas a  mudar pronto. Por otro lado, la instalación   de paneles solares en una vivienda reduce los  costos de electricidad y la huella de carbono. Así que ahí lo tienes, hay  muchas formas de aprovechar   la energía del sol, tanto su calor como su luz.