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El sol - aprovechamiento y proteccion del sol y la atmosfera, formas para aprobechar la atmosfera



APROVECHAMIENTO Y PROTECCION DEL SOL Y LA ATMOSFERA
El aprovechamiento de la energía solar se a dado por el elevado precio del petróleo y ha disparado el interes por las energías alternativas, lo que ha llevado a los legisladores no solo a promover subvenciones, sino a establecer una legislación que hace obligatoria la instalación de paneles solares. En este artículo, repasaremos las formas que existen de aprovechar el Sol como fuente de energía
Las formas de obtener energía del Sol son las siguientes:
* Térmicos: Es la forma mas simple de aprovechar el Sol; se trata de paneles metalicos recorridos por pequeñas tuberías de agua. Su utilidad es la obtención de agua caliente, principalmente para usos domésticos. La mayoría de los paneles que vemos en los tejados de las casas son de este tipo.


* Fotovoltaica: Se trata de paneles que, aprovechando el llamado éfecto fotoeléctrico, generan energía eléctica. Estos paneles estan hechos de Silicio dopado (como los chips de ordenador), pero esta tecnología tiene el inconveniente de que es muy cara, lo que ha motivado la búsqueda de fórmulas alternativas. Una de las mas prometedoras son los paneles de plastico organico, que aunque tienen un rendimiento muy inferior al de lospaneles de Silicio, su coste de producción es ínfimo.
* Termoelectricos: Se pueden considerar una variante de los térmicos. En este caso, el calor del Sol se utiliza para hacer funcionar un motor Stirling que acciona un generador eléctrico.
* Fotoquímicos: Es el último miembro de la familia. Se trata de paneles hechos de algún material fotoactivo (normalmente dióxido de Titanio), que actua como catalizador en las reacciones de disociación de las moléculas de agua y CO2, reacciones que generan el llamado “gas de síntesis” (una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno) que sirve de base para producir hidrocarburos.
Actualmente, la tecnología fotovoltaica es la mas popular, a pesar de ser la mas cara; el motivo es muy simple: Los paneles fotovoltaicos son muy sencillos de instalar y no requieren mantenimiento, lo que les convierte en el candidato ideal para las instalaciones domésticas. La energía termoeléctrica es mucho mas barata, pero la complejidad de su instalación (paneles térmicos+motor stirling+generador eléctico) y sus necesidades de mantenimiento la convierten en una opción valida unicamente para centrales.


Como dato curioso, la nación con mayor número de instalaciones de energía solar doméstica per capita esKenia; según Investigación y ciencia, en el país africano se venden cada año unos 30.000 paneles solares de entre 12 y 30 watios; de hecho, la cantidad de Keniatas que se autoabastecen de electricidad es superior a la de clientes de la red eléctrica nacional.
Los paneles fotoquímicos son una tecnología experimental a la que todavía le quedan muchos años de desarrollo por delante. El objetivo final de esta tecnología es producir combustibles (gasolina o gasoil) directamente a partir de la luz del Sol. A todos los efectos, estos combustibles serían limpios, ya que se fabrican a partir del CO2 que hay en la atmósfera; por decirlo con otras palabras, el CO2 que estos combustibles producirían al quemarse, las plantas de producción lo reutilizarían para producir combustible nuevo con lo que el balance final de emisiones sería cero.
FORMAS PARA APROBECHAR LA ATMOSFERA
Para empezar debemos saber que es la atmosfera…
La atmósfera es el lugar en el que tienen lugar todos los cambios del tiempo, y por lo tanto del clima. Concretamente es en la troposfera donde se dan todos los meteoros y los tipos de tiempo que definen el clima.
    En la troposfera es donde se encuentran la mayor parte de los gases y el vapor de agua de la atmósfera, y suturbulencia afecta directamente a la corteza terrestre modelando su relieve. Por encima de la troposfera se sitúan: la estratosfera, la mesosfera y la termosfera; con gases cada vez mas enrarecidos, y con las respectivas tropopausa, estratopausa y mesopausa. No sabemos casi nada del papel que tienen en la definición del clima terrestre. Lo mas estudiado es el estrato o «capa de ozono» en la estratosfera, de la cual sabemos poco mas que se sitúa a unos 50 km de altitud y que es la encargada de absorber la mayor parte de las radiaciones ultravioletas que llegan a la Tierra, por lo que se constituye en una importante reserva de calor. Esta capa emite calor, y la influencia de ese calor define la ruptura del gradiente térmico vertical de la tropopausa y la estratopausa. Muy probablemente la potencia del estrato tenga que ver con la temperatura media de la Tierra, ya que cuanto mas grueso sea mas calor absorbera.
    En la troposfera es donde tienen lugar los cambios de tipo de tiempo que nos interesan, y mas nos afectan. Se compone fundamentalmente de nitrógeno 78%, oxígeno 21% y argón 1%, así como de CO2 y otros gases menores, todos ellos en proporciones mas o menos estables. También contiene vapor de agua, agua, polvo y núcleoshigroscópicos en suspensión, pero su proporción en la atmósfera es variable según los lugares. La concentración de vapor de agua y agua en suspensión depende de la existencia de un area de evaporación o una temperatura reducida.

    La temperatura en la troposfera, de manera general, tiene un gradiente adiabatico térmico vertical negativo, de 1 ºC para las masas de aire no saturadas y de 0,5 ºC para las masas de aire saturadas, por cada 100 metros de altitud. Los cambios de temperaturas adiabaticos son aquellos que suceden en un gas, o en el aire, sin la intervención de ninguna fuente externa de frío o calor. Se calienta cuando se comprime y se enfría cuando se expande.
Una forma de aprovecharla es mediante el viento…
El viento fue probablemente el primer recurso que usó la humanidad para
industrializar su desarrollo.
La navegación a vela es un ejemplo inventado por
casi todas las culturas desde hace miles de años. Los molinos de viento sólo tienen
mil años, pero en Europa significaron una revolución económica y social sin


precedentes.

En la actualidad, la sociedad mira al viento como un recurso para generar
electricidad. Es la aplicación de las energías renovables que mas cantidad de
electricidad produce en el mundo.





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