La energía solar es aquella generada a partir del aprovechamiento de la radiación del sol. A su vez, la energía solar es ampliamente conocida y usada, ya que es la fuente de luz y calor de la tierra. Con la tecnología adecuada podemos producir energía eléctrica y térmica, lo que hace de la energía solar una fuente ilimitada, segura y no contaminante.
En esta sección del blog sobre energía solar vamos a profundizar en diferentes aspectos. El contenido de estos blogs sobre la energía solar es variado. Desde explicar el significado de la energía solar, sus ventajas, usos, recomendaciones para su uso, entre otros.
Así AutoSolar Colombia no es solo una empresa fiable de energía solar para realizar una instalación fotovoltaica. Si no que también, un espacio educativo sobre la energía solar y su importancia en la actualidad.
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Leer masLa energía solar es la que se obtiene gracias a la radiación solar (luz, calor y rayos ultravioleta). Se considera una energía renovable, ya que el sol es una fuente inagotable y de las más limpias disponibles en el planeta.
La energía solar se utiliza de diversas maneras, en las que destacan generar electricidad con paneles fotovoltaicos. Con la energía solar también podremos calentar agua a través de colectores solares o producir calor para su uso en procesos industriales.
Además, la energía solar es una fuente de energía abundante y está disponible en todo el mundo. Hay que tener en cuenta que la radiación solar varía según la ubicación geográfica y la época del año. Gracias a los avances tecnológicos, la energía solar se ha posicionado como una de las más eficientes del mercado.
En este blog de AutoSolar encontrarás toda la información necesaria para aprender de energía solar.
Para poder utilizar la energía solar debemos entender que hay varias formas de hacerlo. Así como existen diferentes tipos, las cuales responden a necesidades y demandas diferentes. Podemos encontrar los siguientes tipos de energía solar.
Energía solar fotovoltaica
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Las partículas de luz (protones) chocan con el panel solar, el cual está fabricado a base de silicio, un material semiconductor. |
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El silicio dentro del panel contiene electrones que se liberan al entrar en contacto con los protones, generando electricidad de forma continua. |
Este tipo de energía solar ha cobrado especial relevancia por la posibilidad de producir energía eléctrica. Esto da respuesta a diversos problemas de zonas aisladas de la red eléctrica.
El uso de estas celdas fotovoltaicas es común tanto para viviendas como para sectores empresariales, públicos o privados. Sus usos van desde dar electricidad a la calefacción o aire acondicionado hasta cargar un carro eléctrico.
Energía solar térmica
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En este sistema de energía solar se usan colectores formados ya sea por lentes, espejos o placas metálicas. Estos se encargan de absorber y concentrar la luz solar. |
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Al tener esta luz (protones) concentrada, se producen las temperaturas necesarias para los diferentes procesos en los que se involucra este tipo de energía. |
Este tipo de energía solar se puede usar en el sector público, industrial y en viviendas sin problema. Una de sus principales funciones es apoyar los sistemas de calefacción tanto de aire como de agua. En sectores como el público, la energía solar térmica se usa para producir agua caliente sanitaria o industrial. Por ejemplo, para climatizar piscinas de interior o exterior.
Tanto la energía solar fotovoltaica como la térmica son formas de captación y transformación que usan tecnologías activas. Sí o sí requieren de la intervención y gestión humana para funcionar adecuadamente.
Energía solar pasiva
Este tipo de energía solar se caracteriza por buscar aprovechar la luz solar a través de los materiales y la arquitectura de un lugar. Sin tener que usar tecnologías que capturen y transforman la luz, de ahí su nombre. Esta forma de energía solar busca hacer un uso eficiente de la luz solar para calentar e iluminar los espacios.
Energía solar híbrida
Este tipo de energía solar combina el uso de dos tipos de energías. Por ejemplo, puede ser la combinación de energía solar y energía eólica. Se caracteriza por tener mayor estabilidad en el suministro y rendimiento de la energía.
Como te mencionamos con anterioridad, la energía solar es una fuente inagotable y limpia. Por ello se ha convertido en una solución versátil con gran variedad de aplicaciones. Como hemos dicho podremos generar electricidad a diferentes escalas y suministrarla en todo tipo de contextos (domésticos, rurales, laborales, industriales…). A continuación te ofreceremos una lista de aplicaciones de la energía solar:
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Generación de energía a gran escala. Los paneles solares fotovoltaicos transforman la luz solar en electricidad a gran escala y se inyecta a la red eléctrica y abastece casas, industrias y ciudades. Estas instalaciones de energía solar son claves para la transición energética global. |
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Electrificación de zonas rurales aisladas. En regiones de difícil acceso a la red eléctrica, los sistemas fotovoltaicos con baterías son una solución esencial. De manera que, la energía solar es capaz de brindar oportunidades al sector rural. |
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Sistemas de riego y bombeo para la agricultura. La energía solar es capaz de alimentar bombas de agua para riego, fuentes para ganado y sistemas de procesamiento de productos agrícolas. |
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Climatización y agua caliente sanitaria en edificios. La energía solar con paneles solares térmicos calienta agua para uso doméstico para sistemas de calefacción en edificios residenciales, comerciales o industriales. Esto disminuye el consumo de energía convencional y reduce las facturas. |
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Purificación de agua del mar. En regiones con escasez de agua dulce, la energía solar alimenta plantas desalinizadoras que transforman agua de mar en agua potable. |
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Movilidad sostenible. La energía solar se utiliza para cargar carros eléctricos, bicicletas eléctricas, patinetas eléctricas y cualquier medio de transporte eléctrico que exista. |
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Iluminación pública eficiente. Postes de luz en calles, parques y espacios públicos pueden emplear la energía solar para su iluminación. Esto mejora la seguridad y reduce costos de las administraciones. |
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Aplicaciones industriales. La energía solar se aprovecha en procesos industriales para generar calor o electricidad. En este contexto ayuda enormemente a reducir costos operativos. |
La energía solar es una de las soluciones a los peligros que el cambio climático representa para la población. La energía solar ayuda a reducir los gases de efecto invernadero o las emisiones de dióxido de carbono.
Otras ventajas de usar la energía solar en el contexto de lucha contra el cambio climático son:
| ➥ | Reducción en la emisión de gases de efecto invernadero. |
| ➥ | Ahorro y sostenibilidad energética. |
| ➥ | Disminución en la contaminación del agua y el aire. |
| ➥ | Diversificación en la producción y consumo energético. |
| ➥ | Creación de empresas y empleos con enfoque sostenible. |
| ➥ | Desarrollo sostenible de la sociedad; en aspectos económicos, sociales, políticos y culturales. |
La energía solar ofrece múltiples ventajas. Estas son claves al momento de decidir cambiar del sistema de electricidad tradicional a uno basado en energías renovables. Con este cambio, es posible disfrutar de una producción y consumo de energía solar fotovoltaica.
Si decide utilizar energía solar en su hogar, empresa o negocio, podrá beneficiarse de diversas ventajas. A continuación, se presentan algunos de los beneficios más importantes de la energía solar:
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Es una fuente estable a la que podemos darle un uso prolongado y continuado. |
| ✔ |
No es contaminante, por lo que reducimos considerablemente nuestro impacto ambiental. |
| ✔ | Mediante el uso de baterías este sistema permite almacenar excedentes de producción para usarla después. |
| ✔ |
Es capaz de otorgarnos una mínima independencia de la red eléctrica convencional. |
A la hora de hablar sobre sus desventajas, existen algunos factores a tener en cuenta. Aunque es una alternativa energética útil, es importante comprender que tiene ciertas limitaciones y oportunidades de mejora. Así, si quiere realizar esta transición energética, lo hará con toda la información. Algunas cuestiones a tener en cuenta son:
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✖ |
La ubicación geográfica y el clima pueden no ser favorable. Si una zona no hay mucha radiación solar o el clima reduce la exposición al sol, puede que estos sistemas no sean una opción viable. |
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✖ |
Se requiere una alta inversión inicial para la instalación de estos sistemas.. Esto se debe a la alta cantidad de tecnología que involucra esta instalación, sin embargo, se podrá recuperar a largo plazo. |
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✖ |
Requiere una considerable cantidad de espacio para ser instalado. A mayor espacio, mayor posibilidad de producción energética. |
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✖ |
Factores como la suciedad de los módulos pueden reducir la eficiencia de la instalación. Por ello requiere de un mínimo mantenimiento. |
La fotovoltaica es el proceso que sufre la radiación solar al transformarse en electricidad. Dicho cambio ocurre gracias a unos dispositivos llamados paneles fotovoltaicos en los que la radiación solar estimula los electrones, generando electricidad. Esto sucede gracias a que la célula fotovoltaica se compone de silicio monocristalino o policristalino, materiales semiconductores. La célula fotovoltaica, al liberar los electrones que previamente se han estimulado, logra generar corriente eléctrica.
La energía fotovoltaica se utiliza para diferentes tipos de aplicaciones, como alimentar dispositivos electrónicos, hasta abastecer grandes empresas o plantas de electricidad.
Si hasta este punto del texto ya has decidido usar energía fotovoltaica, ya sea para uso personal o comercial, es importante conocer algunos aspectos clave. Para disfrutar de todos los beneficios y aplicaciones que ofrece el sol, es fundamental contar con ciertos elementos esenciales. Estos componentes permitirán el aprovechamiento de la radiación y optimizar su rendimiento.
Estos elementos al trabajar en conjunto son capaces de convertir la radiación solar en electricidad para el autoconsumo. A continuación explicaremos brevemente cada componente para que entiendas su uso e importancia.
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Panel solar fotovoltaico. Estos dispositivos capturan la radiación solar y la transforman en electricidad (corriente continua). |
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Inversor. Convierte la corriente continua (DC) producida por los paneles en corriente alterna (AC). La AC es el tipo de electricidad que se utiliza en hogares, empresas e industrias. |
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Baterías (en sistemas autónomos). Almacenan la energía en forma de corriente continua (CC) generada durante el día por los paneles. Haremos uso de ella cuando no hay luz solar (noches, días nublados…). |
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Regulador de carga. Controla el flujo de energía entre los paneles, las baterías y el inversor. Evitando sobrecargas y optimiza la carga de las baterías. |
| ✻ |
Estructura de montaje. Soporta y fija los paneles solares, orientándolos hacia el sol. Puede ser para instalaciones en tejados, suelos o estructuras especiales. |
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Cableado y protecciones eléctricas. Conductores que llevan la electricidad entre los componentes, y elementos de seguridad como fusibles y disyuntores para proteger el sistema. |
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Medidor de energía. Registra la cantidad de electricidad generada por el sistema solar y, en algunos casos, la energía consumida o inyectada a la red eléctrica. |
Componentes adicionales (según la aplicación)
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Bomba de agua (en sistemas de riego). Impulsa el agua para riego o para el suministro en comunidades. |
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Controladores y sensores. Monitorean el funcionamiento del sistema y optimizan su rendimiento. |
¿Qué es la energía térmica?
La energía térmica es aquella que se emplea para obtener calefacción de forma eficiente. La energía térmica se transfiere por calor desde un cuerpo más caliente a uno más frío hasta el equilibrio térmico. Esta impulsa cambios en la materia, como el clima, el ciclo del agua, el transporte y la generación de electricidad.
La energía térmica puede aplicarse en diferentes contextos:
🏡 En el hogar
🏭 En la industria.
🚙 En el transporte.
¿Qué es la energía pasiva?
La energía pasiva es aquella en la que no interviene ningún tipo de dispositivo y usamos la radiación tal cual llega a nosotros. Por ello, actualmente se emplea el conocimiento del comportamiento de la radiación en la arquitectura y el diseño. De esta forma podremos obtener una regulación natural de la temperatura en el interior de nuestra vivienda.
Para poder hacer uso de la energía pasiva deben de tenerse en cuenta diferentes aspectos:
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Orientación adecuada del edificio. La orientación del edificio con respecto al sol es clave para aprovechar al máximo la luz solar. |
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Materiales con propiedades térmicas. Algunos materiales de construcción, como el hormigón y el ladrillo, almacenan y liberan calor, ayudando a regular la temperatura. En cambio, los materiales aislantes minimizan la transferencia térmica, manteniendo los espacios a una temperatura estable según el clima. |
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Elementos de protección solar. Cortinas, persianas, toldos y otros elementos de protección solar bloquean la radiación solar. Esto evita el sobrecalentamiento o sofoco del interior. |
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Ventilación natural. La ventilación natural cumple la función de aprovechar las corrientes de aire para mantener fresco el interior de la casa o edificio. Esto se logra mediante la ubicación estratégica de ventanas o patios que favorezcan la ventilación cruzada. |
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Adecuado diseño de espacios. Un buen diseño de espacios considera la distribución inteligente de ambientes (ubicación de ventanas, puertas, altura de techos) para maximizar la luz natural y la ventilación. |
Básicamente, la energía pasiva es otra de las opciones de energía renovable que tenemos a disposición. Con ella aprovechamos tanto el calentamiento como el enfriamiento del interior de la casa y para un mayor ahorro energético.
Desde el inicio de la civilización humana, el sol ha sido un elemento recurrente en nuestra historia. Este cuerpo celeste es un elemento clave en la evolución humana, orientando factores culturales y científicos. Esto nos ha permitido aprovechar al máximo sus beneficios como especie.
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Los egipcios aprovechaban la radiación solar orientando construcciones para maximizar calor e iluminación y usaban espejos para concentrar la luz y generar fuego. |
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Los griegos empleaban la radiación solar utilizando hornos solares para generar fuego. |
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Los romanos utilizaban invernaderos con ventanas de cristal para aprovechar la luz del sol en sus cultivos. |
Siglos más adelante, en el siglo XVII se dieron los primeros pasos para concebir la energía fotovoltaica como la conocemos hoy en día:
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En 1839, Alexandre Edmond Becquerel descubrió el efecto fotovoltaico, un fenómeno donde la luz solar se convierte en electricidad. |
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En 1873, Willoughby Smith descubrió la fotoconductividad del selenio, un avance clave para el desarrollo de la célula fotoeléctrica, que convierte la radiación solar en electricidad. |
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En 1877, el profesor William Grylls Adams y su alumno Richard Evans Day crearon la primera célula fotovoltaica al estudiar el efecto fotoeléctrico en elementos sólidos. |
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Para 1883, el inventor de Estados Unidos Charles Fritts construyó el prototipo de un panel solar. Usó un panel metálico recubierto por una capa de selenio y otra de oro, generando una corriente eléctrica estable. |
No fue hasta décadas después que el campo de la energía fotovoltaica retomaría las investigaciones e implementaciones. Durante el siglo XX:
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En 1950, la compañía de investigación y desarrollo científico Bell Laboratories empezó a desarrollar paneles solares para misiones espaciales. |
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En 1953, Gerald Pearson, Daryl Chapin y Calvin Fuller desarrollaron la primera célula solar de silicio, destacando por su alta eficiencia en la generación de electricidad. |
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En 1977 se inauguró la primera planta fotovoltaica comercial en el estado de California, Estados Unidos. Un hecho que marcó un antes y después en la idea de la energía fotovoltaica como alternativa en la producción de electricidad. |
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Para los 50´s la NASA instaló 108 celdas solares en el primer satélite Vanguad I . En los 60´s casi todos los satélites en órbita se alimentaban de módulos fotovoltaicos para obtener energía. |
En el siglo XXI, con la crisis ambiental y la concienciación de la población se ha disparado el uso de las energías renovables. Además, su impacto positivo en la economía de países, empresas y hogares ha generado mayor interés.
De esta manera, cada vez más personas buscan realizar la transición, mientras que los científicos trabajan para potenciar las investigaciones y mejorar la tecnología. Su objetivo es solucionar los factores que limitan el uso de esta energía, atendiendo las necesidades de un mundo en constante cambio y expansión.
Colombia avanza en la transición energética con proyectos de energía fotovoltaica. Desde los años 20, ha introducido esta energía con calentadores solares y granjas solares, enfrentando retos para cumplir sus metas a largo plazo.
Se espera un crecimiento del mercado de energía fotovoltaica en Colombia, aprovechando sus ventajas geográficas. Además, esta energía contribuye al cumplimiento de tratados internacionales y objetivos de desarrollo sostenible.
Actualmente, en Colombia ya existen y se están ejecutando varios proyectos de parques solares en todo el territorio nacional. Estos han ido tomando mayor relevancia gracias al impulso que han tenido varias políticas y normativas a la transición ecológica en Colombia. Algunos de estos proyectos de parque solares más relevantes en el momento son:
| Parque solar | Ubicación | Características |
| Parque Solar Celsia La Miel | Tolima |
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| Parque Solar El Paso |
La Guajira |
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| Parque Solar Sancancio |
Caldas |
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| Parque Solar de la Guajira 1 |
La Guajira |
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| Parque Solar Yuma |
Cundinamarca |
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| Parque Solar Array |
Huila |
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El gobierno colombiano impulsa la adopción de las energías removables con incentivos financieros y apoyo técnico. Sin embargo, las normativas pueden cambiar, por lo que se recomienda consultar fuentes oficiales. El costo de un sistema varía según varios factores.
En perspectiva, se puede estimar que el costo de un sistema solar residencial en Colombia varía entre 10 y 20 millones de pesos colombianos. Sin embargo, este es solo un estimado, por lo que te recomendamos ponerte en contacto con nuestros asesores. Ellos te harán una cotización más precisa y personalizada de acuerdo a tus gustos y necesidades.
Financiamiento para Sistemas Solares en Colombia
El gobierno colombiano, en equipo con entidades financieras, ha creado distintas opciones de financiamiento para facilitar el acceso a sistemas solares.
| ❍ |
Líneas de crédito especiales. El Fondo Nacional del Ahorro ofrece créditos para financiar sistemas solares fotovoltaicos en viviendas, con tasas desde el 10% anual y plazos de hasta 15 años. Están dirigidos a estratos 1, 2 y 3, priorizando la región Caribe por su alto potencial solar. |
| ❍ |
Incentivos tributarios. Las empresas que hayan invertido en instalaciones renovables pueden conseguir hasta un 50% de deducción en el impuesto de la renta. Esto reduce la carga tributaria y acelera el retorno de la inversión. |
| ❍ |
Programas de financiamiento de empresas. Varias empresas del sector privado ofrecen programas de financiamiento para instalaciones fotovoltaicas. Dan opciones de crédito y leasing adaptadas a las necesidades de cada cliente. |
Ayudas del Gobierno Colombiano para Sistemas Solares
Además de las opciones de financiamiento, el gobierno colombiano ha implementado otras medidas para promover este tipo de energía renovable:
| ❍ |
Subsidios. En algunas regiones y proyectos específicos, el gobierno ofrece subsidios para la instalación de sistemas solares, especialmente en zonas rurales y de bajos recursos. |
| ❍ |
Exenciones de impuestos. Se han establecido exenciones de impuestos para la importación de equipos y componentes de sistemas solares. Esto reduce los costos y facilita el acceso a esta tecnología. |
| ❍ |
Programas de capacitación y divulgación. El gobierno y diversas entidades ofrecen programas de capacitación y educación sobre energía fotovoltaica. Esto facilita el acceso a la empleabilidad en el sector. |
| ❍ |
Regulación favorable. Se han establecido regulaciones y normativas que facilitan la conexión de sistemas solares a la red eléctrica y la venta de excedentes de energía, lo que incentiva la autogeneración y el uso de energías renovables. |
Finalmente, la energía fotovoltaica es una nueva oportunidad para reparar el daño que se le ha hecho al planeta durante siglos. Esto nos permite ser conscientes y dar el salto a una solución clave para un futuro más sostenible, al ofrecer beneficios ambientales, económicos y sociales.
Por todo lo que hemos comentado, se trata alternativa decisiva frente a los retos globales del cambio climático y la escasez de recursos. Su implementación cada vez más amplia representa un paso importante hacia un mundo más verde y autónomo energéticamente.
