|
|
|
|
|
| L'energia solar és una solució eficaç per lluitar contra la contaminació atmosfèrica i l'efecte hivernacle, molt relacionats amb la producció i la utilització de fonts convencionals d'energia. L'aprofitament del sol fa possible la col·laboració de tothom en l'estalvi d'energia i la solució dels problemes mediambientals del planeta. A més, l'energia solar contribueix al desenvolupament regional i la creació de treball local. L'aprofitament energètic es realitza al mateix punt de consum, mitjançant d'un equip senzill i fiable, instal·lat per empreses locals i evitant la realització d'infrastructures de transport de l'energia. | |
 |
|
|
L'energia solar fotovoltaica consisteix en la conversió de la radiació solar en electricitat. Aquesta tecnologia d'aprofitament de l'energia solar té un camp d'aplicació molt ampli: des de la utilització en productes de consum, com ara rellotges i calculadores, fins a l'electrificació d'habitatges aïllats, petites comunitats de veïns, tot passant per les senyalitzacions terrestres i marítimes, les comunicacions o l'enllumenat públic. La transformació directa de l'energia solar en electricitat mitjançant la conversió fotovoltaica presenta avantatges clars, atesa la seva senzillesa, modularitat, fiabilitat, ... Altres avantatges de l'ús de sistemes solars fotovoltaics estan relacionats amb l'elevada qualitat energètica de l'electricitat produïda i l'absència d'impacte mediambiental i de sorolls en els processos energètics. Un sistema de subministrament elèctric autònom basat en la transformació fotovoltaica de l'energia solar està format pels equips necessaris per tal de produir, regular, acumular i transformar i, de vegades, quantificar l'energia elèctrica. Els seus components essencials són: plaques fotovoltaiques, suports de les plaques, regulador, bateries, ondulador, sistemes de protecció i comptadors. Les instal·lacions fotovoltaiques connectades a la xarxa poden prescindir d'alguns d'aquests components, ja que no cal regular la càrrega ni emmagatzemar l'electricitat. |
|
 |
|
 |
|
| Plaques fotovoltaiques.
Estan composades de cèl·lules capaces de convertir la llum en electricitat. Totes les cèl·lules de la placa estan unides entre si en sèrie, així sumen la seva potència (corrent i tensió) elèctrica, fins a arribar a la potència, corrent i tensió nominal de la placa. Normalment el nombre de cèl·lules va de 30 a 36. Camp fotovoltaic. El camp FV està constituït per les plaques fotovoltaiques, un interconnexionat entre elles i un suport. Pot disposar també d'altres components, com proteccions elèctriques i contra llampecs, protecció contra l'accés incontrolat, protecció contra ocells, etc. En alguns casos poden disposar d'un sistema de seguiment solar. Orientació i inclinació. Un camp fotovoltaic fix s'ha d'orientar a l'azimut que permeti la màxima exposició al recorregut solar. En gairebé tots els casos sol ser l'azimut 0, o sigui el sud (a l'hemisferi nord) o el nord (hemisferi sud) geogràfics. En desviament de +15º o -15º no afecta pràcticament l'energia interceptada al llarg del dia. La inclinació òptima serà diferent segons l'aplicació del sistema de generació fotovoltaic. Si es tracta d'un subministrament autònom, s'optarà per la inclinació que ofereixi més producció en el període més desfavorable de l'any o quan el consum sigui més alt. En cas de tenir un sistema se suport que permeti variar la inclinació, només cal adoptar una inclinació mitjana per a cada estació de l'any (quatre canvis d'inclinació a l'any).
ESTACIÓ INCLINACIÓ ÒPTIMA (41º)
Suports de les plaques. Aquest component de la instal·lació té la funció de mantenir les plaques en una posició correcta, fixar el conjunt a una estructura sòlida (marge, paret, teulada, etc.) i de garantir la integritat de les plaques, malgrat l'acció del vent, els canvis de temperatura, el glaç, les pedregades i, fins un cert punt, el vandalisme o el robatori. A més dels sistemes fixos, també existeixen sistemes de suports capaços de seguir el sol de llevant a ponent. Integració. La situació del camp fotovoltaic en relació amb l'entorn no és solament important per aconseguir una bona orientació, reduir les ombres, l'efecte del vent, etc, sinó per aconseguir una bona integració amb un entorn natural o arquitectònic.
Regulador. Aquest aparell té com a funció regular la càrrega i la descàrrega de les bateries. Així, pot reduir la intensitat de corrent produït pel camp fotovoltaic, en funció de l'estat de les bateries, i arribar fins i tot a desconnectar la càrrega (o sigui l'entrada de corrent procedent de les plaques) si les bateries ja estan prou carregades, o bé tallar la sortida cap al consum si les bateries estan perillosament baixes. Bateries. Com que les hores del dia en què les plaques fotovoltaiques generen electricitat corresponen al període de consum més baix i en canvi a la nit, quan no es produeix electricitat, sol haver-hi el consum més elevat, cal acumular-la. Les bateries són una manera força eficient de fer-ho. Els tipus de bateries més emprats en instal·lacions fotovoltaiques són les de plom - àcid, encara que en algunes aplicacions molt específiques s'utilitzen a vegades les de níquel - cadmi (Ni-Cd). Ondulador. El corrent generat per les plaques fotovoltaiques i el que acumulen les bateries és corrent continu, normalment a voltatges baixos, a 12, 24, 48 volts. Les cases servides per la xarxa elèctrica, però, fan servir corrent altern i a 220-230 volts, i la majoria d'aparells de consum estan pensats per aquesta mena de corrent i aquesta tensió. Per això en les instal·lacions fotovoltaiques cal utilitzar un altre aparell destinat a transformar el corrent continu (a 12, 24, 48 volts, etc.) en altern (a 220-230 V). Aparells de protecció. Tot i que el corrent continu no produeix enrampades si es toquen les puntes pelades dels fils elèctrics, sí que cal evitar que els possibles curtcircuits que es puguin produir a la instal·lació, perjudiquin les bateries o iniciïn incendis. El mateix succeeix per al circuit a 220 V. Per això el circuit de consum ha de tenir els seus aparells de protecció, que tallen el pas de corrent si es produeix un curtcircuit. Es poden fer servir fusibles o bé magnetotèrmics, tant uns, com els altres dimensionats per les intensitats previstes per cada circuit. Per al circuit a 220 V c.a. cal posar, a més, un diferencial per reduir el risc per a les persones en cas d'enrampades.
Cablejat. El calbejat d'interconnexió de les plaques d'un camp fotovoltaic, així com el que connecta el camp fotovoltaic amb les bateries, ha de reunir les condicions adequades d'aïllament i protecció, així com de secció.
Manteniment.
Les que estan més a l'abast, o les que s'han de fer de forma més constant són:
|
|
 |
|
 |
|
|
|
|
La producció d'electricitat d'origen fotovoltaic per alimentar no ja una aplicació propera, sinó una xarxa elèctrica de distribució té unes característiques clarament diferenciades de les aplicacions autònomes. Són instal·lacions conceptualment més simples que les autònomes: no necessiten acumular energia elèctrica (bateries) ni regular la càrrega o descàrrega (regulador), la xarxa elèctrica actua com a bateria virtual. La compatibilitat elèctrica amb la xarxa implica la utilització d'onduladors d'ona sinusoïdal, de la mateixa freqüència que el corrent de la xarxa, un sistema de sincronització de la freqüència, etc. La modularitat dels equips de generació (plaques fotovoltaiques), com els de transformació (onduladors), fan possible dissenyar sistemes de qualsevol potència. Integració arquitectònica. Donat que la placa fotovoltaica, per generar electricitat, només necessita que li arribi radiació solar, tota superfície exposada al sol serà susceptible d'ésser aprofitada per a la producció elèctrica. Si s'aprofita la superfície assolellada que ofereixen les cobertes i façanes dels edificis evitarem l'ocupació de nous espais i generarem electricitat en els punts de consum evitant pèrdues en el transport energètic. La integració arquitectònica consisteix en incorporar cèl·lules o plaques fotovoltaiques als elements constructius, sense que el camp de captació solar del sistema fotovoltaic esdevingui un element aliè o afegit a l'estètica de l'edifici. Aquesta integració tant es pot donar a la coberta com a la façana de l'edifici. En principi, la integració arquitectònica, requereix un disseny i construcció particularitzats per a cada actuació. És necessària la conjunció de la indústria fotovoltaica, la d'estructures i la de components per a l'edificació. |
|
|
Pàgina en desenvolupament.
|
|
| Energia eòlica |  |
APERCA.ORG
-----
---
-----
