La fuente de energía solar

La mayor parte de la energía utilizada por los seres vivos procede del Sol, las plantas la absorben directamente y realizan la fotosíntesis, los herbívoros absorben indirectamente una pequeña cantidad de esta energía comiendo las plantas, y los carnívoros absorben indirectamente una cantidad más pequeña comiendo a los herbívoros.

La mayoría de las fuentes de energía usadas por el hombre derivan indirectamente del Sol. Los combustibles fósiles preservan energía solar capturada hace millones de años mediante fotosíntesis, la energía hidroeléctrica usa la energía potencial de agua que se condesó en altura después de haberse evaporado por el calor del Sol, etc.

Sin embargo, el uso directo de energía solar para la obtención de energía (aplicada a un proyecto humano) no está aún muy extendido debido a que los mecanismos actuales no son suficientemente eficaces.

¿Pero de donde proviene toda esta energía?

 

Como cualquier otra estrella, el Sol produce su energía mediante reacciones nucleares originadas en su interior. La temperatura y presión del núcleo solar son tales que el hidrógeno, el gas más abundante inicialmente en el Sol, se convierte en helio por fusión termonuclear. Ésta se produce al fusionarse cuatro núcleos de hidrogeno que se convierten en uno de helio. Esta reacción inicia una liberación de energía que atraviesa por convección el cuerpo entero del Sol, hasta emerger como radiación visible en la superficie. Este proceso nuclear continuo es lo que hace brillar el Sol y como decíamos todas las demás estrellas.

 

¿Cuanta energía recibimos del Sol?

Una mínima cantidad de materia puede convertirse en una enorme manifestación de energía. Esta relación entre la materia y la energía explica la potencia del Sol, que hace posible la vida. ¿Cuál es la equivalencia? En 1905, Einstein había predicho una equivalencia entre la materia y la energía mediante su ecuación E=mc2. Una vez que Einstein formuló la relación, los científicos pudieron explicar por qué ha brillado el Sol por miles de millones de años. En el interior del Sol se producen continuas reacciones termonucleares. De este modo, el Sol convierte cada segundo unos 564 millones de toneladas de hidrógeno en 560 millones de toneladas de helio, lo que significa que unos cuatro millones de toneladas de materia se transforman en energía solar, una pequeña parte de la cual llega a la Tierra y sostiene la vida.

¿Y eso que significa?

 

La energía solar es la energía obtenida directamente del Sol. La radiación solar incidente en la Tierra puede aprovecharse, por su capacidad para calentar, o, directamente, a través del aprovechamiento de la radiación en dispositivos ópticos o de otro tipo. Es un tipo de energía renovable y limpia, lo que se conoce como energía verde.

La potencia de la radiación varía según el momento del día, las condiciones atmosféricas que la amortiguan y la latitud. Se puede asumir que en buenas condiciones de irradiación el valor es superior a los 1300 W/m² en la superficie terrestre, y se establece en 1,4KW/m² y se le conoce como constante solar.