Paneles de energía
solar fotovoltaica

Instalación de energía solar térmica

Planta de energia solar
Termoeléctrica

Térmica

Bomba de calor geotérmica

Bomba de calor geotérmica

La bomba de calor geotérmica es un sistema de aire acondicionado para edificios que explota el intercambio de calor con el subsuelo superficial, por medio de una bomba de calor. Dado que el calor en el subsuelo proviene en gran parte del interior de la Tierra, la energía geotérmica de baja entalpía se clasifica como una fuente de energía renovable, aunque la propia bomba de calor consume electricidad, generalmente producida a partir de otras fuentes de energía (por ejemplo, combustibles fósiles).

La bomba de calor permite el intercambio…

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Energía térmica

Energía térmica

La energía térmica es la energía liberada en forma de calor. También se le puede llamar energía calorífica. De una fomra mas técnica podemos definir la energía térmica como la parte de la energía interna de un sistema termodinámico en equilibrio que es proporcional a su temperatura absoluta y se incrementa o disminuye por transferencia de energía.

La energía térmica se puede transformar utilizando un motor térmico (una central termoeléctrica utiliza energía térmica

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Energía geotérmica

Energía geotérmica

La energía geotérmica es un tipo de energía renovable a escala humana que se obtiene a partir del calor del interior de la Tierra. Ecuestre energía térmica se puede obtener sin la combustión de ningún material, es por tanto, una forma de energía limpia sin emisiones de dióxido de carbono.

La temperatura en las capas interiores de la Tierra se mantiene constante durante las diferentes estaciones del año. Generalmente las capas interiores están más calientes que la superficie en invierno y más frías…

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Proceso isotérmico

Proceso isotérmico

En termodinámica, un proceso isotérmico es una transformación termodinámica a temperatura constante, es decir, una variación del estado de un sistema físico durante el cual la temperatura del sistema no cambia con el tiempo. Los dispositivos llamados termostatos pueden mantener un valor de temperatura constante.

La transformación isotérmica de un gas perfecto es descrita por la ley de Boyle que, en un diagrama de presión-volumen (o plano de Clapeyron), está representada por una rama de la hipérbola equilátera.

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La energía geotérmica para generar electricidad

La energía geotérmica para generar electricidad

La energía geotérmica es aquella energía que puede ser obtenida por el hombre mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra. Este tipo de energía tiene muchas aplicaciones. Una de estas aplicaciones es la generación de energía eléctrica.

La generación de electricidad a partir de energía geotérmica es un buen complemento para las plantas hidroeléctricas que, además, tiene la ventaja de que es constante a lo largo del año. 

Central geotérmica

Las centrales…

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Ventajas y desventajas de la energía geotérmica

Ventajas y desventajas de la energía geotérmica

La energía geotérmica es una energía renovable obtenida del calor almacenado en el interior de la Tierra. Gracias a las leyes de la termodinámica se transfiere la energía térmica del interior de la Tierra a un fluido. De este modo, se consigue transportar la energía en forma de energía interna.

Habitualmente la energía geotérmica se basa simplemente en aprovechar que el subsuelo la temperatura es más caliente que en la superficie, en invierno, y en cambio más fresca, en verano. Esto es consecuencia de…

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Ventajas de la energía geotérmica

Ventajas de la energía geotérmica

La energía geotérmica es la energía que aprovecha el calor en el interior de la Tierra. Se trata de una energía renovable basada en la energía del interior de la Tierra y que no requiere la combustión de ningún material ni combustibles fósiles, evitando emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera.

El uso de la energía geotérmica presenta ciertas ventajas:

La energía geotérmica es una fuente de energía renovable inagotable

La principal ventaja de la energía…

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Central térmica

Central térmica

Para la conversión de la energía fósil en energía eléctrica, a menudo se utiliza la tecnología de una central térmica. En el momento en que una central térmica se alienta de combustibles fósiles de trata de una fuente de generación de energía no renovable.

Una central térmica (o planta termoeléctrica) es una planta que genera electricidad al transformar el calor. Históricamente se convierte la energía térmica en electricidad mediante la transferencia de calor a un fluido de…

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Energía solar térmica de baja temperatura

Energía solar térmica de baja temperatura

Se consideran instalaciones de energía solar térmica de baja temperatura aquellas instalaciones de energía solar térmica que proveen un calor útil a temperaturas menores a 65ºC mediante la energía solar.

Una instalación solar térmica de baja temperatura està formada por captadores solares, dos circuitos de agua (primario y secundario), intercambiador de calor, acumulador, vaso de expansión y tuberías.

La circulación del agua por dentro de los circuitos se puede obtener mediante termosifón,…

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Aplicaciones de la energía geotérmica

Aplicaciones de la energía geotérmica

La energía geotérmica es a nivel mundial una fuente de energía a largo plazo. Con la energía geotérmica almacenada en los tres kilómetros superiores de la corteza terrestre, teóricamente, la demanda energética actual podría cubrirse durante más de 100.000 años. Sin embargo, solo una pequeña parte de esta energía es técnicamente utilizable y los efectos sobre la corteza terrestre durante la disipación de calor extenso aún no están claros.

Cuando se utiliza energía…

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Desventajas de la energía geotérmica

Desventajas de la energía geotérmica

La energía geotérmica es un tipo de energía renovable. Se considera energía renovable debido a que no consume recursos y es prácticamente inagotable.

Su principio de funcionamiento se basa en el aprovechamiento del calor en el interior de la Tierra. Una de las técnicas más utilizadas para aprovechar la energía interna de las rocas es construyendo pozos de unos 150 metros por el que circula un fluido. El fluido baja con una temperatura baja, en el fondo mediante un proceso termodinámico se calienta y sube con la energía…

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Energía renovable

Energía renovable

La energía renovable es aquella energía que proviene de fuentes naturales prácticamente inagotables. Se consideran inagotables o bien por la gran cantidad de energía que contienen o bien por poderse regenerar de forma natural.

Entre las principales ventajas de las energías renovables destacamos las siguientes:

Las energías renovables son respetuosas con el medioambiente y no contaminan. En este sentido, son más seguras y suponen menos riesgos para la salud que en otras fuentes de energía no-renovable.

En la mayoría…

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Arquitectura bioclimática

Arquitectura bioclimática

La arquitectura bioclimática entra dentro lo que se denomina energía solar pasiva. Este tipo de arquitectura utiliza elementos naturales del lugar (el sol, el viento, el agua, suelo y vegetación) para lograr edificios térmicamente eficientes capaces de satisfacer las exigencias de confort térmico, independientemente del uso de sistemas de aire acondicionado.

El enfoque bioclimático está relacionado con el principio de la autosuficiencia y la constatación de que los principales fenómenos que inciden negativamente en el medio…

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Circulación forzada en energía solar térmica

Circulación forzada en energía solar térmica

Una instalación de energía solar térmica con circulación forzada és una instalación en la qual el agua circula dentro del circuito impulsada por una bomba. Con la circulación forzada se fuerza el movimiento de agua en el circuito cerrado mediante una bomba. Esta característica supone una gran diferencia con respecto a las instalaciones de agua caliente sanitaria con termosifón. De esta forma, mueve de forma artificial el agua caliente no hasta el punto más alto del circuito cerrado, sino que lo hace bajar des de los colectores…

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Agua caliente sanitaria (ACS)

Agua caliente sanitaria (ACS)

Una de las aplicaciones de la energía solar térmica es la obtención de agua caliente sanitária (ACS). Los colectores solares captan la energía de la radiación solar para aumentar la temperatura de un fluido.

El agua caliente sanitaria (ACS) es agua destinada a consumo humano (potable) que ha sido calentada. Se utiliza para usos sanitarios (baños, duchas, etc.) y para otros usos de limpieza (fregado de platos, lavadora, lavavajillas, fregado de suelos). En términos energéticos, la ACS es una componente importante a tener…

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Ventajas y desventajas de la energía solar

Ventajas y desventajas de la energía solar

En general, tanto la energía solar fotovoltaica y, sobre todo, la energía solar térmica tiene una muy buena aceptación en la sociedad. Sin embargo, conviene conocer las ventajas y desventajas de la energía solar para reforzar o contrastar nuestra opinión.

Cuando hablamos de fuentes de energía la mayoría de gente se muestra posicionada en favor o en contra de un determinado tipo (energía solar, energía nuclear, energía eólica. etc.). Los argumentos para posicionarse son variados: eficiencia energética,…

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Principios de transferencia de energía solar pasiva

Principios de transferencia de energía solar pasiva

La energía solar pasiva se fundamenta en el aprovechamiento de la energía solar sin la necesidad de utilizar mecanismos de soporte externos. Por estos mecanismos nos referimos a la utilización de motores eléctricos para orientar paneles solares o sistemas similares.

El objetivo es obtener un confort térmico personal. El confort térmico personal es una función de los factores de salud personal (médicos, psicológicos, sociológicos y situacionales), la temperatura del aire ambiente, la temperatura media radiante, el movimiento…

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Geotermia

Geotermia

La geotermia es la disciplina de Ciencias de la Tierra que estudia el conjunto de fenómenos naturales involucrado en la producción y la transferencia de calor o de energía térmica desde el interior de la Tierra.

En un sentido amplio, el concepto geotermia también puede extenderse al estudio de otros planetas. Sus principios se explotan a nivel tecnológico en la producción de electricidad y en la cogeneración a través de centrales geotérmicas a partir de la energía geotérmica asociada.

El origen…

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Componentes de una instalación solar térmica

Componentes de una instalación solar térmica

La función de una instalación de energía solar térmica es aprovechar la energía solar para generar calor. Los paneles solares de estas instalaciones capturan el calor de la radiación solar que incide sobre ellos para calentar un fluido. Las distintas maneras de aprovechar este fluido caliente permite utilizar este tipo de energía renovable en múltiples aplicaciones.

Una instalación de energía solar térmica está formada por:

  • Captadores solares
  • Circuitos primario y secundario
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Energía interna - Termodinámica

Energía interna - Termodinámica

En termodinámica, la energía interna es la energía total que contiene un sistema termodinámico.

La energía interna es la energía que se necesita para crear el sistema. Según esta definición, queda excluida de la energía interna la energía para desplazar el entorno del sistema, cualquier energía relacionada con campos de fuerza externos (energía potencial, energía gravitatória, etc) o cualquier energía asociada con el movimiento (por ejemplo, energía cinética).

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¿Qué es la energía termosolar?

¿Qué es la energía termosolar?

La energía termosolar es una tecnología para generar energía eléctrica o electricidad mediante la energía térmica que proviene del Sol (el calor solar). Es un tipo de energía solar térmica. La energía solar térmica se caracteriza por utilizar la radiación solar para calentar un fluido. Este fluido caliente (generalmente agua) se puede utilizar para muchas aplicaciones como para la calefacción o agua caliente sanitaria (ACS). Pero otra aplicación que se le puede dar es la generación de energía…

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Sistema híbrido

Sistema híbrido

Los sistemas de energía híbrida solar son sistemas híbridos de energía que combinan la energía solar de un sistema fotovoltaico con otra fuente de energía que genera energía. Un tipo común es un sistema híbrido diésel fotovoltaico, que combina generadores de energía solar fotovoltaica (PV) y diésel, o grupos electrógenos diésel, ya que PV tiene apenas un costo marginal y se trata con prioridad en la red. Los grupos electrógenos diésel se utilizan para llenar constantemente el espacio…

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Origen del calor de la Tierra

Origen del calor de la Tierra

A finales del siglo XVII se concebía la Tierra como una masa fundida con una corteza sólida consecuencia de su enfriamiento. No fue hasta el siglo XIX que se elaboraron los primeros cálculos de la edad de la Tierra basados ​​en su evolución térmica, y se definió por primera vez el término geotermia como la disciplina científica que estudia el calor terrestre, el origen de este calor, la distribución y el aprovechamiento.

Precisamente, el aprovechamiento de esta energía térmica es lo que ha llevado a desarrollar…

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Procesos termodinámicos

Procesos termodinámicos

Un proceso termodinámico es la evolución de unas determinadas propiedades, las cuales se las denomina propiedades termodinámicas, en relación a un determinado sistema termodinámico. Para poder estudiar un proceso termodinámico se requiere que estas el sistema esté en equilibrio termodinámico en el punto inicial y final del proceso; es decir, que las magnitudes que sufren una variación al pasar de un estado a otro deben estar completamente definidas en sus estados inicial y final.

De esta forma los procesos termodinámicos

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Preguntas frecuentes sobre energía solar

Preguntas frecuentes sobre energía solar

En esta sección pretendemos dar respuesta a las principales preguntas que se realizan relacionadas con la energía solar.

Generalmente se trata de temas generales que podrían estar ubicados en varias secciones de la web. Nuestra intención es ampliar esta sección en el futuro para publicar artículos generalistas y curiosidades de la energía nuclear.

La mayor parte de las preguntas estan enfocadas a las pequeñas instalaciones solares, comparativas con la energía solar térmica y la energía solar fotovoltaica.

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Desventajas de la energía solar

Desventajas de la energía solar

Las características de la energía solar implican ciertas ventajas respecto a otras fuentes de energía.

A pesar que las características son distintas en instalaciones solares fotovoltaicas y en instalaciones solares térmicas trataremos las desventajas de forma global.

Determinados inconvenientes de la energía solar pueden implicar que una instalación solar pueda ser inviable. Los aspectos a considerar son los siguientes:

  • La eficiencia energética es pobre comparada con otras fuentes de energía.
  • El…

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Ventajas de la energía solar

Ventajas de la energía solar

La energía solar permite aprovechar la energía que proviene de la radiación solar. Una forma de aprovechar la luz solar es convertir la radiación en energía eléctrica (energía solar fotovoltaica) o en energía térmica (energía solar térmica). La energía solar fotovoltaica requiere un proceso químico para obtener una corriente contínua, mientras que la energía solar térmica únicamente requiere de un proceso termodinámico.

Las características de la energía…

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Temperatura

Temperatura

Definición de temperatura: La temperatura es la magnitud termodinámica que pone en evidencia la energía térmica de un cuerpo con relación a la de otro.

A pesar que la definición de temperatura es simple y concisa, se puede explicar qué es la temperatura de un modo más extenso:

¿Qué es la temperatura?

La temperatura es una magnitud física de la materia que cuantifica las nociones comunes de calor y frío. Los objetos de baja temperatura los percibimos fríos,…

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Aplicaciones de la energía solar térmica

Aplicaciones de la energía solar térmica

La energía solar térmica aprovecha la radiación solar para aumentar la energía interna de un elemento. Dicho de una forma: para calentar un elemento. Normalmente se calienta un líquido para poder transportar esta energía más fácilmente al sitio donde se quiera aprovechar.

En casas unifamiliares es muy habitual ver colectores solares. La función de estos colectores es la de calentar agua caliente sanitaria para el uso doméstico o para la calefacción. Generalmente son sistemas de apoyo pero que permiten un considerable…

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Colector solar

Colector solar

Los colectores solares son los elementos que capturan la radiación solar y la convierten en energía térmica, en calor. Se trata de un tipo de panel solar diseñado para usarlo en instalaciones de energía solar térmica. También es conocido como captador solar.

La función de la energía solar térmica es aprovechar la energía solar para obtener calor, para calentar un fluido. A diferencia de la energía solar fotovoltaica cuya función es generar electricidad.

Como colectores solares se conocen…

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Panel solar

Panel solar

Un panel solar es un dispositivo para aprovechar la energía solar. También se le puede llamar módulo solar.

Los paneles solares fotovoltaicos contienen un conjunto de células solares que convierten la luz en electricidad . Se llama solar porque el sol es una de las fuentes de energía más fuertes para este tipo de uso. Las células solares a veces se llaman células fotovoltaicas , y la fotovoltaica significa literalmente "luz-electricidad". Las células solares tienen el efecto fotovoltaico para absorber la energía del…

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Vatio - Unidad de potencia

Vatio - Unidad de potencia

El vatio (símbolo: W) es la unidad de potencia del Sistema Internacional, es la cantidad de energía en julios que es convertida, utilizada o bien disipada en un segundo. Se trata de una unidad derivada que toma su nombre del ingeniero, inventor y constructor de instrumentos escocés James Watt , por su contribución al desarrollo de la máquina de vapor, lo que fue uno de los desencadenantes del inicio de la Revolución Industrial.

El vatio

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Central solar térmica

Central solar térmica

Una central térmica solar o central termosolar es una instalación industrial en la que se aprovecha la radiación solar para generar electricidad. La radiación solar se utiliza para calentar un fluido. Mediante fluido, aprovechando las leyes de la termodinámica se produce la potencia necesaria para mover un alternador para generación de energía eléctrica como en una central termoeléctrica clásica.

Funcionamiento de una central solar térmica

El funcionamiento de una central solar térmica se basa…

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Energía solar

Energía solar

El término energía solar se refiere al aprovechamiento de la energía que proviene del Sol. Se trata de un tipo de energía renovable. La energía contenida en el Sol es tan abundante que se considera inagotable. El Sol lleva 5 mil millones de años emitiendo radiación solar y se calcula que todavía no ha llegado al 50% de de su existencia.

La energía solar,…

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Historia de la energía solar

Historia de la energía solar

Dentro de la historia de la energía solar, de una forma u otra, la energía solar siempre ha estado presente en la vida del planeta siendo ésta imprescidible para el desarrollo de la vida. Sin embargo, la forma en que la civilización humana la ha ido aprovechando inventado estrategias y herramientas nuevas ha sufrido una larga evolución.

El Sol es indispensable para la existencia de vida en el planeta: és el responsable del ciclo del agua, de la fotosíntesi, etc. Ya las primeras civilizaciones se dieron cuenta de ello y, a medida que las…

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Energía solar térmica de media temperatura

Energía solar térmica de media temperatura

La energía solar térmica de baja temperatura se utiliza en aplicaciones que requieren temperaturas entre 100ºC i 250ºC. A partir de 80ºC les colectores planos prácticamente ya no tienen ningún rendimiento y hay que recurrir a otros sistemas de captación.

Los sistemas de energía térmica de baja temperatura se utilizan principalmente para aplicaciones que demanden energía térmica, es decir, calor de entre 125º C y 400º C. Para alcanzar mayores temperaturas es necesario concentrar la radiación…

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Captador solar de cilindro parabólico

Captador solar de cilindro parabólico

El captador solar de cilindro parabólico es otro tipo de captador solar térmico. Este tipo de panel solar utilizado en instalaciones de energía solar térmica utiliza cilindros parabólicos para concentrar toda la radiación solar en un punto. En lugar de heliostatos, este tipo de colector emplea espejos de forma cilindro parabólica. Por el foco de la parábola pasa una tubería que recibe los rayos concentrados del Sol, donde se calienta el fluido, normalmente un aceite térmico. Actualmente el fluido alcanza temperaturas próximas…

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Energía solar activa

Energía solar activa

La energía solar activa clasifica las tecnologías relacionadas con el aprovechamiento de la energía solar que utilizan equipamientos mecánicos o eléctricos para mejorar el rendimiento o para procesar la energía obtenida ya sea convirtiéndola en energía eléctrica o mecánica. Estos equipamientos pueden ser ventiladores, bombas de agua, etc.

Por el contrario, los sistemas solares que no utilizan estos dispositivos se clasifican como sistemas de energía solar pasiva.

Ejemplos de energía solar activa

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Motor Stirling

Motor Stirling

El motor Stirling fue inventado en 1816 por Robert Stirling, un cura escocés. El objetivo era conseguir un motor menos peligroso que la máquina de vapor.

El funcionamiento del motor Stirling se basa en la expansión y contracción de un gas que puede ser helio, hidrógeno, nitrógeno o aire. A este gas se le obliga a desplazarse cíclicamente de una fuente fría donde se contrae a una fuente caliente donde se expande. Se considera como un motor térmico (motor termodinámico) debido a la presencia de un gradiente de temperaturas…

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Acumulador solar

Acumulador solar

Un acumulador solar es un depósito que separa el suministro de energía de la captación de energía. És decir, debido a que no siempre necesitaremos energía en el momento de radiación solar, el acomulador se engarga de almacenar esta energía para suministrarla cuando se necesito.

Para ello, el acumulador almacena energía térmica procedente de los captadores solares

Cuando el sistema necesita, por ejemplo, agua caliente sanitaria el acumulador suministra esta agua caliente y la reemplaza por agua fría…

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Concentrador solar

Concentrador solar

Un concentrador solar es un sistema de concentración de energía solar que se utilizan para convertir la energía solar en energía térmica. Su funcionamiento se basa en la explotación de la reflexión de los rayos solares obtenidos a través de superficies reflectantes (sustancialmente de espejos), con el fin de concentrarse en un receptor de tamaño contenida. Similar a una lupa enfocando su luz en un punto, los concentradores reflejan la luz solar por medio de un arreglo de espejos alineados hacia un objetivo capaz de captar dicha…

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Intercambiador de calor

Intercambiador de calor

En la ingeniería un intercambiador de calor (o simplemente un intercambiador) es un aparato en el que la energía térmica se intercambia entre dos fluidos que tienen diferentes temperaturas.

Desde el punto de vista termodinámico, los intercambiadores de calor pueden asimilarse a sistemas abiertos que funcionan sin intercambio de trabajo; en otras palabras, intercambian materia y calor con el exterior, pero no intercambian trabajos.

En la industria de la energía solar térmica el intercambiador de calor se utiliza para transferir el calor

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Efecto invernadero

Efecto invernadero

El efecto invernadero es el proceso mediante el cual la atmósfera de un planeta deja pasar la radiación solar proveniente del Sol , pero en cambio, impide o dificulta la salida de energía térmica del planeta.

Se denomina efecto invernadero debido a la similitud con el funcionamiento de los invernaderos que son capaces de retener el calor en su interior. El funcionamiento no es exactamente lo mismo, pero si que es muy similar. La diferencia está en que el invernadero utiliza el cristal y no los gases de la atmósfera…

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Primera ley de la termodinámica

Primera ley de la termodinámica

La primera ley de la termodinámica fue anunciada por Julius Robert von Mayer en 1841. Se trata del principio de la conservación de la energía.

Definición de la primera ley de la termodinámica: La energía total de un sistema aislado ni se crea ni se destruye, permanece constante. La energía sólo se transforma de un tipo a otro. Cuando desaparece una clase de energía debe producirse una cantidad equivalente de otra clase.

Un cuerpo puede tener cierta velocidad con lo que tiene energía cinética. Si pierde…

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Ley cero de la termodinámica

Ley cero de la termodinámica

La ley cero de la termodiámica habla de lo que experimentamos cada día: dos sistemas que estan en equilibrio térmico con un tercero están en equilibrio entre sí. Se dice que dos cuerpos están en equilibrio térmico cuando, al ponerse en contacto, sus variables de estado no cambian. En torno a esta simple idea se establece la ley cero.

Toda ley de la física tiene su relevancia, así como la ley cero de la termodinámica, que curiosamente fue la última ley a ser introducida en la literatura.…

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Energía no renovable

Energía no renovable

Las energías no renovables son los métodos de obtención de energía mediante una fuente de energía agotable. El concepto de energía no renovable se tiene en cuenta a escala de la vida humana, ya que determinados procesos, como la acumulación de carbono, han tardado hasta quinientos millones de años.

En general, la energía no renovable es la que consume algún tipo de combustible (petróleo, carbón, uranio ..). Mientras que la energía renovable utiliza otros tipos de recursos energéticos (radiación…

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Captadores solares térmicos

Captadores solares térmicos

Un captador solar térmico es un componente de una instalación solar térmica. Un captador solar es un tipo de panel solar encargado de capturar la energía solar y transformarla en calor. También recibe el nombre de colector solar térmico.

El captador solar es el elemento básico de esta fuente de energía renovable.

De captadores solares hay muchos tipos. El colector solar empleado va a depender de la utilización que se le va a dar. Por ejemplo, si queremos calentar una piscina hasta una temperatura de 25-28ºC,…

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Energía solar pasiva

Energía solar pasiva

En el diseño de edificios solares pasivos, ventanas, paredes y pisos están hechos para recolectar, almacenar y distribuir energía solar en forma de calor en el invierno y rechazar el calor solar en el verano. Esto se llama diseño solar pasivo porque no implica el uso de dispositivos mecánicos y eléctricos.

La clave para diseñar un edificio solar pasivo es aprovechar al máximo el clima local realizando un análisis del sitio preciso. Los elementos a considerar incluyen…

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