La energía solar térmica y la energía solar fotovoltaica son dos fuentes de energías renovables. Ambos sistemas se basan en el aprovechamiento de la energía solar. La solar térmica aprovecha el calor y los sistemas fotovoltaicos generan electricidad.
A pesar que ambos sistemas se alimentan de la radiación solar existen varias diferencias:
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Tipo de energía obtenida: La fotovoltaica genera únicamente electricidad. Las instalaciones solares térmicas obtiene calor. Este calor se puede aprovechar directamente pero las las centrales termosolares lo utilizan para obtener energía eléctrica.
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Coste de los paneles solares. Los paneles fotovoltaicos son más costosos que los colectores solares.
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Técnicas de almacenamiento de la energía. La fotovoltaica puede suministrar la energía directamente o almacenarla en baterías. Por otro lado, las instalaciones solares térmicas solo la puede almacenar en acumuladores solares.
Descripción de la energía solar térmica
La energía solar térmica consiste en el aprovechamiento de la radiación solar para obtener energía térmica (calor). También se las conoce como plantas termosolares.
El calor que obtenido se aprovecha para la producción de agua caliente destinada al consumo doméstico. Se puede usar para agua caliente sanitaria (ACS) o calefacción.
Generación de electricidad
Mediante la energía solar térmica también se puede generar energía eléctrica.
La técnica de este tipo de plantas termoeléctricas se basa en concentrar la radiación solar en un solo punto. Para conseguirlo se utilizan reflectores.
De este modo se consigue elevar la temperatura del fluido de trabajo a centenares de grados kelvin. De este modo se consigue generar vapor y accionar turbinas de vapor. Las turbinas van conectadas a un generador eléctrico.
La corriente eléctrica de salida de estas plantas es en corriente alterna.
Descripción de la energía solar fotovoltaica
La energía solar fotovoltaica únicamente produce electricidad.
Si la energía termosolar necesita un proceso termodinámico la fotovoltaica necesita de un proceso químico. Este proceso químico se lleva a cabo en las células fotoeléctricas. Las células solares están formadas por una composiciones de materiales semiconductores como el silicio.
Cuando un fotón choca contra el átomo de uno de estos materiales, salta un electrón. La suma de estos electrones generan una corriente contínua.
La producción de energía en los sistemas de energía fotovoltaica es instantánea.
Ventajas y desventajas de la energía solar térmica respecto a la fotovoltaica
La ventaja de la energía solar térmica, en comparación con la energía fotoeléctrica, es que permite muchas aplicaciones (calefacción solar, generación de electricidad… etc.).
Por otro lado, la energía fotovoltaica únicamente permite la generación de energía eléctrica.
El inconveniente de la energía termosolar es que tiene un rendimiento inferior que el de las instalaciones solares fotovoltaicas. La energía solar térmica sufre un mayor número de transformaciones de energía.
Cuando se trata de calentar agua la energía solar térmica parte con ventaja. En este caso, la energía calorífica se transmite directamente al agua.
La energía fotovoltaica tiene la desventaja que para calentar agua primero tiene que generar electricidad y posteriormente calentar el agua con un calentador eléctrico. Este sistema conlleva ciertas pérdidas energéticas.