Cómo llega la radiación del sol a la tierra
Contenidos
Así es como los paneles solares captan la energía del sol¿Cómo podemos utilizar el placer puro y cálido que viene del cielo? La energía solar tiene un nombre, se llama fotón. Un fotón es un tipo de partícula elemental que incluye la radiación electromagnética, como la luz. Así, el sol emite un flujo interminable de regalos envueltos en paquetes energéticos de luz. Tenemos que reconocer que el potencial de estos regalos de fotones es enorme.
Porque aquí hay un hecho que nadie puede contradecir: el sol nos sobrevivirá a todos. Seguirá existiendo mucho más tiempo que el gas, el petróleo o el carbón. Según las estimaciones actuales, no se quemará hasta dentro de al menos cinco mil millones de años.
Por eso sería estúpido ignorar su presencia. De hecho, será desconcertante e inaceptable para nuestros descendientes si no utilizamos el sol en nuestra vida. Son regalos ilimitados de energía envueltos en paquetes de luz que recibimos continuamente en todo el planeta.
Por eso publicamos una serie de conferencias que intentan explicar la importancia de tomarse el sol en serio. Podría ser un factor clave para resolver la dependencia del carbono de la que ahora sufrimos las consecuencias y de la que luchamos por deshacernos. Uno de los aspectos básicos es cómo captar la luz del sol de forma sensata, eficaz y productiva. Esperamos que esta primera conferencia le proporcione algunas ideas útiles.
Cuánta energía produce el sol
¿Sabías que el sol lanza al espacio más de mil millones de toneladas de materia a millones de kilómetros por hora? En última instancia, la energía del sol es la fuerza motriz del tiempo y el clima, y de la vida en la Tierra. Pero, ¿qué tipo de energía proviene del sol? ¿Cómo viaja esa energía por el espacio? ¿Y qué ocurre cuando llega a la Tierra?
El sol emite muchas formas de radiación electromagnética en cantidades variables. Como se muestra en el diagrama (al lado), alrededor del 43% de la energía radiante total emitida por el sol se encuentra en las partes visibles del espectro. La mayor parte del resto se encuentra en el
La transferencia de energía desde el sol a través del espacio casi vacío (recordemos que el espacio es un vacío) se realiza principalmente por radiación. La radiación es la transferencia de energía mediante el movimiento de ondas electromagnéticas.
Sin embargo, la mayor parte de la radiación es absorbida por la superficie terrestre. Cuando la radiación es absorbida por una sustancia, los átomos de ésta se mueven más rápidamente y la sustancia se calienta al tacto. La energía absorbida se transforma en energía térmica. Esta energía térmica desempeña un papel importante en la regulación de la temperatura de la corteza terrestre, las aguas superficiales y la atmósfera inferior.
¿Cuánta energía produce el sol cada segundo?
Agua CalienteEl Proyecto Solar Agua Caliente, en Yuma (Arizona), es el mayor conjunto de paneles fotovoltaicos del mundo. Agua Caliente tiene más de 5 millones de módulos fotovoltaicos y genera más de 600 gigavatios-hora de electricidad.
Chicago verdeEl Parque del Milenio de Chicago (Illinois) tiene una de las cubiertas verdes más extensas del mundo, con casi 100.000 metros cuadrados (más de un millón de pies cuadrados). La vegetación a nivel del suelo cubre 24,5 acres de un aparcamiento subterráneo, e incluye jardines, zonas de picnic y un centro de conciertos al aire libre.
Solar DecathlonEl Solar Decathlon es un evento internacional bianual presentado por el Departamento de Energía de Estados Unidos. Los equipos compiten para diseñar, construir y poner en funcionamiento la casa con energía solar más atractiva, eficaz y eficiente. Un equipo de la Universidad de Maryland ganó el concurso de 2011, y el próximo Solar Decathlon se celebrará en 2013.
Cuánta energía del sol llega a la superficie terrestre
La energía del sol llega a la tierra en forma de ondas electromagnéticas. Parte de ella se refleja, pero otra parte permanece en la Tierra y es utilizada por las plantas para crear alimentos y otra parte se utiliza en la atmósfera creando tormentas. ¿Pero cómo se devuelve esta energía al espacio?
Lo que queda puede ser absorbido y luego reemitido con una frecuencia más baja como radiación térmica (normalmente en el infrarrojo). En cuanto a la emisión, hay que tener en cuenta el efecto de la atmósfera (por ejemplo, la capa de ozono resta energía, absorbiendo las frecuencias más altas), de la superficie y de las nubes (además de la reflexión, también absorben la radiación emitida por la superficie; parte de ella se emite de nuevo hacia la superficie y otra parte hacia el espacio; el mecanismo es complicado y suele depender de la diferencia de temperaturas entre la parte superior y la inferior de una nube, del tipo de partículas de las nubes, etc.). El efecto neto es que la atmósfera aumenta las temperaturas en la Tierra (sin la atmósfera, la temperatura media sería de 19$ grados centígrados más o menos). Pero a la larga (aparte de lo que mencionó Ron), toda la energía se reemite al espacio. Esto puede parecer paradójico, pero como señaló, por ejemplo, R.Penrose, lo que realmente importa para la vida es que el sol es un punto caliente en un cielo por lo demás oscuro (es una fuente de energía de baja entropía: los fotones energéticos amarillos son absorbidos por la tierra y emitidos en el infrarrojo en mayor número; esto significa más grados de libertad, más volumen ocupado en el espacio de fase o más entropía).
Relacionados
¡Hola, amigos! Soy Uge, copywriter y apasionado del periodismo. En mi blog escribo sobre distintos temas de actualidad.