Uno de los procesos principales y más importantes al momento de la producción de energía solar es la captación, también conocida como cosecha energética, la cual consiste en recolectar la radiación emitida por el sol con la ayuda de elementos determinados llamados colectores, para luego ser acumulada, transformada y distribuida, obteniendo como resultado una energía renovable que puede ser utilizada en cualquier espacio.
¿Cómo captar la energía solar?
La energía solar se capta de forma directa mediante colectores solares, a través de dispositivos que están diseñados únicamente para absorber la radiación directa proveniente de los rayos del sol, la cual luego es sometida a procesos térmicos o fotovoltaicos. Para obtener una mayor eficiencia en la captación de energía, los colectores deben ubicarse en lugares estratégicos que estén totalmente despejados, como en la parte superior de las viviendas, edificios o cualquier estructura que posea una altura bastante elevada.
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La captación de energía solar se reduce a dos tipos de colectores, en donde tenemos por una parte los de concentración, estos se emplean para satisfacer las necesidades eléctricas de industrias, edificios o grandes zonas residenciales, haciéndose uso de dispositivos móviles llamados heliostatos, los cuales son una especie de espejos con forma curva que reflejan la radiación solar para concentrarla en un punto único, logrando una mayor eficiencia en la captación y permitiendo que la energía solar resguardada sea bastante intensa y genere temperaturas que van desde los 100 °C hasta los 300 °C.
Por otro lado, tenemos los colectores de placa plana, siendo su uso más común en viviendas o zonas residenciales pequeñas, poseen lectores fijos que se ubican en la parte más alta de la estructura, adecuados con un ángulo y una orientación especifica que dependerá de las características del lugar a implementar, sus alrededores y la época del año, para así obtener una mejor eficiencia al momento de cosechar la energía.
Además de los 2 colectores mencionados anteriormente, en los sistemas de energía solar, podemos encontrar en ocasiones, receptores centrales, que también son conocidos como centrales termosolares o central térmica solar, los cuales consisten en una serie de reflectores ubicados sobre heliostatos computarizados que se mueven según sea la dirección de los rayos solares, para transportarlos hacía un medio portador de calor que está posicionado en un lugar fijo, que puede contener aceite, sales orgánicas, aire o agua. Este sistema es muy común en industrias con un gran requerimiento eléctrico y extensas áreas terreno a su disposición, alcanzado temperaturas superiores a los 500 °C.
¿Cómo se componen los colectores solares?
A pesar de que los tipos de colectores solares dependerán de la instalación establecida y la intensidad energética requerida, en forma general, la composición de los mismos es muy similar, y a continuación te describimos sus elementos:
- Cubierta: Esta puede estar presente en el sistema de energía solar o no, utilizándose para su elaboración, plástico resistente o vidrio y tiene como función principal evitar la pérdida de radiación y convección, por eso debe tener una transmitancia solar lo más alta posible.
- Placa absorbente: Es la encargada de absorber la energía solar emitida por la radiación y transmitirla al fluido que se encuentra en las tuberías con la menor emisión térmica posible.
- Canal de aire: Es la separación que encuentra entre la cubierta y la placa absorbente, su dimensión varía con la finalidad de mantener un equilibrio entre las temperaturas generadas y las pérdidas por convección.
- Conductos: Son las tuberías ubicadas cerca de la placa absorbente, por donde circula el fluido que se calienta durante la producción de energía y que es llevado hasta el tanque de acumulación.
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