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La energía solar es la energía asociada con la radiación solar y representa la fuente primaria de energía en la Tierra.
La energía solar, de hecho, es utilizada normalmente por organismos autotróficos, es decir, aquellos que realizan la fotosíntesis, las "plantas" (de las que también se originan los combustibles fósiles); otros organismos vivos, en cambio, explotan la energía química obtenida de las plantas u otros organismos que a su vez se alimentan de las plantas y, por lo tanto, en última instancia también utilizan la energía solar, aunque sea indirectamente.
Casi todas las demás fuentes de energía disponibles para el hombre, como los combustibles fósiles, la energía eólica, la energía de las olas, la energía hidroeléctrica, y la biomasa, derivan más o menos directamente de esta energía, con la única excepción de la energía nuclear, la geotérmica y la mareomotriz. Se puede utilizar directamente con fines energéticos para producir calor o electricidad con varios tipos de sistemas.
Desde el punto de vista energético, es una energía alternativa, renovable y limpia respecto a los combustibles fósiles tradicionales y una de las energías que apoyan la llamada economía verde en la sociedad moderna. Puede ser explotada a través de diferentes tecnologías y para diferentes propósitos, aunque en las diferentes tecnologías de explotación sufre de variabilidad e intermitencia en la producción, que no es totalmente programable debido a los ciclos día-noche y a las condiciones meteorológicas.
La cantidad de energía solar que llega a la tierra es enorme, unas diez mil veces superior a toda la energía utilizada por la humanidad en su conjunto, pero no muy concentrada, en el sentido de que es necesario recoger energía de áreas muy extensas para disponer de cantidades significativas, y bastante difícil de convertir en energía fácilmente explotable con eficiencias aceptables.
En la Tierra, el valor de esta energía (local o global, diaria, mensual o anual) puede calcularse como el producto de la insolación media, la heliofanía en el intervalo de tiempo considerado y la superficie incidente considerada.
La energía solar puede utilizarse para generar electricidad (fotovoltaica) o para generar calor (solar térmica). Existen tres tecnologías principales para transformar la energía del sol en energía:
La Oficina Federal de Transporte (OFT) de Suiza ha dado luz verde para la instalación de la primera planta solar removible del país entre los rieles de una línea ferroviaria. Este proyecto piloto se ubicará cerca de la estación de tren de Buttes, en el cantón de Neuchâtel, y ha requerido la fabricación de prototipos y la realización de pruebas adicionales en 2023.
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El SOLAR HUB es una solución que combina energía solar, iluminación eficiente y monitoreo ambiental en tiempo real, diseñada para hacer de las ciudades lugares más sostenibles y saludables. Con su enfoque integral, el SOLAR HUB no solo sustituye a las farolas tradicionales, sino que también actúa como una estación de monitoreo de la calidad del aire, lo que contribuye a la reducción de las emisiones de CO2 y a la mejora del entorno urbano.
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Investigadores de la Universidad de Waterloo han diseñado un dispositivo energéticamente eficiente que produce agua potable a partir de agua de mar utilizando un proceso de evaporación impulsado principalmente por la energía solar.
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Científicos del Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energía Solar han logrado fabricar una célula solar en tándem de perovskita-silicio con una eficiencia del 31,6%. Esta célula solar, de un centímetro cuadrado de tamaño, destaca porque la capa de perovskita de la célula superior se ha depositado sobre una célula solar de heterounión de silicio texturizada industrialmente mediante una ruta de fabricación híbrida. El uso de células solares de silicio estándar y el recubrimiento uniforme de su textura con la célula superior de perovskita son requisitos clave para la producción industrial de células solares en tándem.
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La presencia de paneles solares en tejados y grandes granjas energéticas se ha vuelto una escena común en muchas regiones del mundo. Incluso en países con climas menos soleados, como el Reino Unido, la energía solar se está convirtiendo en un actor clave en la generación eléctrica.
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