Tecnología y medio ambiente. Japón es un país en el que el espacio es literalmente, escaso. Por eso, cualquier propuesta que lo aproveche al máximo e incluso, sea respetuosa con el medio ambiente es muy bienvenida.

Es lo que ocurre, por ejemplo, con la ecocasa prototipo diseñada por Panasonic. Esta construcción oficialmente conocida como Eco&UD House se puede visitar en Tokio y reduce al máximo elconsumode electricidad y agua, y, por ende, las emisiones de dióxido de carbono necesarias para producirla.

Se divide en diez ambientes: una habitación, el vestíbulo inteligente, el rincón de la energía, el dormitorio, el baño y lavadero, la cocina, el living, la oficina en casa, el rincón del bienestar y el Home Theater o sala decinehogareño.

Cuenta con lámparas y focos de bajo consumo, sistemas aislantes de última generación y genera energía a través de paneles fotovoltaicos. En la cocina, una unidad compacta de eliminación de basura seca los desechos mediante aire caliente, lo que reduce siete veces su volumen original.

En cuanto a la electricidad y el agua caliente, son suministrados gracias a un sistema híbrido de cogeneración mediante una pila de combustible que produce energía de una fuente externa. Para  ventilar los ambientes, el aire frio es captado en verano y el aire caliente en el invierno con un sistema moderno ubicado debajo de la casa.

Su baño es todo un lujo: allí, sus habitantes pueden tomar una ducha vaporizada de micro niebla “Genkiyoku”, que ahorra agua y energía, refrescando sin causar estrés ni alteraciones en la presión sanguínea, un lujo nada culposo.

Placas solares. Un panel solar es un módulo que aprovecha la energía de la radiación solar. El término comprende a los colectores solares utilizados para producir agua caliente (usualmente doméstica) y a los paneles fotovoltaicos utilizados para generar electricidad.

Los módulos fotovoltaicos o colectores solares fotovoltaicos (llamados a veces paneles solares) están formados por un conjunto de celdas (células fotovoltaicas) que producen electricidad a partir de la luz que incide sobre ellos.

En los procesos fotovoltaicos, la energía solar se convierte en energía eléctrica que después será utilizada por el hombre, con infinidad de aplicaciones posibles.

Los paneles fotovoltaicos están formados por numerosas celdas que convierten la luz en electricidad. Las celdas a veces son llamadas células fotovoltaicas, del griego “fotos”, luz.

Estas celdas dependen del efecto fotovoltaico por el que la energía luminosa produce cargas positiva y negativa en dos semiconductores próximos de diferente tipo, produciendo así un campo eléctrico capaz de generar una corriente.

Tipos de paneles en función de los materiales:

Existen diferentes tipos de paneles solares en función de los materiales semiconductores y los métodos de fabricación que se empleen.

Silicio Puro monocristalino: Basados en secciones de una barra de silicio perfectamente cristalizado en una sola pieza.

Silicio puro policristalino: Los materiales son similares al anterior aunque en este caso el proceso de cristalización del silicio es diferente. Los paneles policristalinos se basan en secciones de una barra de silicio que se ha estructurado desordenadamenteen formade pequeños cristales.

Silicio amorfo: (TFS) Basados también en el silicio, pero a diferencia de los dos anteriores, este material no sigue aquí estructura cristalina alguna. Paneles de este tipo son habitualmente empleados para pequeños dispositivos electrónicos (Calculadoras, relojes) y en pequeños paneles portátiles.

Teluro de cadmio: Rendimiento en laboratorio 16% y en módulos comerciales 8%.

Arseniuro de Galio: Uno de los materiales más eficientes, presenta unos rendimientos en laboratorio del 25.7% siendo los comerciales del 20%.

Diseleniuro de cobre en indio: con rendimientos en laboratorio próximos al 17% y en módulos comerciales del 9%.

La energía solar, además de ser renovable y no contaminar el Medio Ambiente, es una energía muy abundante.

Su utilización contribuye a reducir el efecto invernadero producido por las emisiones de CO2 a la atmósfera, así como el cambio climático provocado por el efecto invernadero.

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Energía solar espacial, la central extraterrestre japonesa. Desde Japón se ha proyectado una forma de obtención de energía solar que parece algo de otro planeta. Y lo es, si tomamos en cuenta que un grupo de importantes empresas niponas está involucrado en la construcción de una central de energía solar en el espacio.

Esta central, cuyas dimensiones comprenderán cuatro km2 de paneles fotovoltaicos, podrá generar energía solar con una eficiencia mucho mayor que si estuviera ubicada en la Tierra. Al estar mucho más cerca del sol, estos paneles tienen la capacidad de generar hasta diez veces más energía que en la superficie de nuestro planeta.

Pero no es la única ventaja, puesto que la central extraterrestrejaponesaconvertirá la energía solar en eléctricaen formacontinua, independientemente de la hora del día, como ocurre en la Tierra. Aquí, antenas parabólicas podrán captar la energía por medio de microondas, a una distancia de 36.000 km desde la ubicación de la central.

La gran barrera para llevar a cabo este proyecto, en el que están trabajando dieciséis grupos importantes como Mitsubishi Electric, Sharp, NEC y Fujitsu, son los costos actuales para generar energía solar, y para transportar los paneles hacia el espacio. La creencia lógica es que con el transcurrir del tiempo estos valores irán abaratándose, garantizando que la central de energía solar espacial sea redituable.

Sólo en la etapa inicial de la creación de la central solar extraterrestre se invertirán 21 billones de dólares. Pero se estima que para el 2030, año que se prevé que estará lista la central solar espacial, elconsumotendrá un costo similar al de otras fuentes de energía.

La energía solar fotovoltaica es aquella que se obtiene a través de paneles y que por su misma naturaleza cuenta con numerosas aplicaciones.

Mediante esta fuente se procura energía eléctrica que es utilizada, por ejemplo, en la electrificación rural, puesto que su construcción conlleva costos mucho más bajos que el suministro convencional.

Otra uso extendido es la señalización marítima y vial. Y es que en este tipo deinstalacionesel acceso a los centros de electricidad convencionales implica una gran  dificultad.

Ofrece, asimismo, la posibilidad de instalar sistemas de electrificación autónomos en las industrias y hogares. Esta alternativa ayuda a minimizar costos y propicia el ahorro económico.

En el aspecto productivo, se puede radicar equipos de bombeo y riego agrícola,instalacionesque se ponen en funcionamiento a través de equipo de regulación programable.

Para la utilización de la energía solar fotovoltaica se crea un sistema autónomo que no requiere un control permanente, mientas que su mantenimiento es mínimo.

Referido: dforce

Un equipo de ingenieros estadounidenses han presentado en larevistaScience su más reciente desarrollo, se trata de ventanas recolectoras de energía solar, que trabajan con captación sobre toda su superficie y la concentran en un extremo donde se sitúa una placa fotovoltaica que la transforma en energía eléctrica.

Así mismo la cualidad transparente del vidrio aun permitiría mediante un segundo cristal interno recolectar la luz que atraviese la ventana, consiguiendo una recepción doble con una conversión energética del 6.8%.

Otras ventajas de estas nuevas ventanas es que serian sumamente fáciles en su instalación, además que pueden reemplazarse con facilidad al dañarse, cosa no tan sencilla con los paneles fotovoltaicos convencionales.

Referido: soliclima

Moscú, Nueva York y Dubai serán las primeras beneficiadas con estas nuevas edificaciones implementadas por el arquitecto italiano David Fisher que permitirán soportar todo tipo de vientos girando sobre su propio eje.

La fecha estimada de finalización de dichos rascacielos es en el año 2010, por eso que pronto comenzarán las obras tanto en Dubai como en Moscú. Mismas peticiones de edificación fueron para países como Suiza, Alemania, Canadá, Italia y Corea del Sur.

Contando con turbinas eólicas, el edificio se autoabastecerá energéticamente convirtiéndose así en una fuente de energía a través de los paneles fotovoltaicos en sus techos específicamente diseñados y capacitados para cumplir la función de suministrar energía no sólo a ese rascacielos sino además a sus aledaños.

El costo de realización también se vio reflejado en reducción ya que donde generalmente 2000 empleados realizan distintas labores, en estos edificios al construirse con piezas prefabricadas ahorran el tiempo en un 30% y el costo hasta un 10%.

David Fisher apuesta fuertemente a la prefabricación de distintos objetos para la construcción y lo refleja en sus palabras afirmando que esto permitirá: “Obras limpias y verdes sin ruido, polvo, emisiones o desechos, con mayorseguridaden el puesto de trabajo, tiempos de construcción más breves y menores consumos de energía.“

Básicamente la energía solar fotovoltaica es aquella forma de producir energía mediante distintos paneles fotovoltaicos.

Ahora bien, ¿qué son los paneles fotovoltaicos?. Son un conjunto de celdas formadas por dispositivos semiconductores que al recibir la radiación solar sus diodos provocan pequeñas reacciones como “saltos electrónicos” y esto genera una pequeña fuerza eléctrica que unida a otros paneles se potencia a gran escala.

El proceso de manera simple comenzaría por la obtención de energía en los paneles en bajas tensiones (380-800 V) y con una corriente continua que luego se transformará con un inversor en corriente alterna, de esta forma la tercer etapa es un centro de transformación que terminará por elevar la corriente a Media Tensión (15 o 25 kV) para luego poder sumarse a las redes de transporte de energía de la compañía productora.

Los costos de implementación de paneles en las denominadas centrales fotovoltaicas son demasiados elevados por lo cual esta energía renovable aún es de difícil viabilidad económica.

Asimismo en muchos lugares con posibilidades limitadas de extensasinstalacioneseléctricas la energía solar fotovoltaica posiblemente sea una de las únicas formas de obtener electricidad, en otros países en donde sus redes eléctricas ya son avanzadas la instalación de centrales fotovoltaicas no resultaría tan productiva por sus altos costos relegándose a zonas alejadas a una red convencional.

La vida aproximada de los paneles fotovoltaicos es de 30 años o más teniendo en cuenta la utilización del mismo y el correcto funcionamiento.