INDICE ANTECEDENTES DEL PROBLEMA..2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA....5 OBJETIVO GENERAL...7 OBJETIVOS ESPECIFICOS....8 FORMULACION DE HIPOTESIS.9 JUSTIFICACION10 MARCO DE LA INVESTIGACION ..11

CONOCER COMO SE OBTIENE LA ENERGA SOLAR FOTOVOLTAICA.11 OBTENER CONOCIMIENTOS DE LA FABRICACIN DE LA FOTO CELDA15 CONOCER COMO SE APLICA LA ENERGA SOLAR..17 CONOCER LOS BENEFICIOS QUE TRAERA LA UTILIZACIN DE LA ENERGIA SOLAR.19 CONOCER LAS PERSPECTIVAS E INNOVACIONES DE LAS FOTO CELDAS SOLARES.20 BOSQUEJO DEL METODO..26

PRESUPUESTO.27 BIBLIOGRAFIA...28 ANEXOS.......31 CRONOGRAMA..33

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ANTECEDENTES DEL PROBLEMA

Las primeras investigaciones para captar y explotar la energa solar se remonta a la antigedad. Los egipcios descubrieron el efecto del vidrio es decir el hecho que un cuerpo expuesto al sol en un recipiente de vidrio se calienta ms que al aire libre. Hacia el ao 100 despus de Cristo. Hern de Alejandra construyo un dispositivo para bombear agua con la ayuda de la radiacin solar. Arqumedes incendio, dicen una flota Siracusa en el siglo lll con la ayuda de grandes espejos constituidos por pequeos espejos planos agrupados de manera de formar grandes espejos cncavos. Despus se abandono la energa solar hasta el siglo XVll. En 1615, Salomn de Gaus construyo una bomba solar. La fuerza motriz se obtena de aire calentado por la radiacin solar. En el siglo XVll, Lavoisier realizo el primer horno solar concentrando la energa con la ayuda de una lente con lquido. Obtuvo la temperatura de fusin del platino. A fines del siglo XVlll el suizo H.B. Saussure construyo varias maquinas solares. Su primer colector estaba cubierto por dos vidrios planos sobre la faz orientada hacia el sol a fin de aumentar el efecto de vidrio. En el siglo XlX y a principios del XX, numerosas e importantes instalaciones fueron construidas. La finalidad era prcticamente siempre la misma: producir energa mecnica a partir de la energa solar por intermedio del aire caliente o del vapor del agua. Citemos los trabajos de A. Mouchot que, entre otras realizaciones, construyo una maquina, produciendo vapor a 3.5 atmosfera y un gran espejo cnico que sirvi para hacer funcionar la imprenta de la exposicin universal de 1878. Por la misma poca Pifre construyo tambin una imprenta solar. Obtena la potencia de 2cv por 20m2 de superficie colectora. Otra importante instalacin fue la que realizo Schumann cerca del Cairo, 1913. Construyo una caldera solar de 100cv que sirvi para bombear agua del Nilo.

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Se hicieron esfuerzos para construir dispositivos capaces de orientarse automticamente hacia el sol a fin de mejorar el rendimiento y de alargar el periodo de utilizacin de las maquinas; Pero los dispositivos eran pesados, muy complicados y por consiguiente muy costosos. Solo los servomecanismos permitieron mucho mas tarde resolver el problema de manera costeable para las grandes instalaciones. Por eso es que los sistemas de concentracin fueron pocos numerosos. Una instalacin poco conocida, pero interesante, fue gran espejo parablico de 80m2, construido por el padre Himalaya, (un portugus) que pudo verse en saint Louis (E.U.A.) en 1904. Este espejo se compona de 6, 000 pequeos espejos y la concentracin era comparable a la de los hornos solares actuales. Hasta la ltima guerra se hicieron diversos avances pero, no obstante su inters, tuvieron un alcance bastante limitado. Esto se debe a que la necesidad de una nueva fuente de energa no se haca sentir, pero tambin al hecho de casi todas las realizaciones tendieron hacia la conversin de energa mecnica. Ahora en este tiempo se estudia la radiacin solar que es conocida como energa solar. La energa solar es la energa obtenida mediante la captacin de la luz y el calor emitidos por el Sol. La radiacin solar que alcanza la Tierra puede aprovecharse por medio del calor que produce, como tambin a travs de la absorcin de la radiacin, por ejemplo en dispositivos pticos o de otro tipo. La potencia de la radiacin vara segn el momento del da, las condiciones atmosfricas que la amortiguan y la latitud. Se puede asumir que en buenas condiciones de irradiacin el valor es de aproximadamente 1000 W/m en la superficie terrestre. A esta potencia se la conoce como irradiancia. La radiacin es aprovechable en sus componentes directa y difusa, o en la suma de ambas. La radiacin directa es la que llega directamente del foco solar, sin3

reflexiones o refracciones intermedias. La difusa es la emitida por la bveda celeste diurna gracias a los mltiples fenmenos de reflexin y refraccin solar en la atmsfera, en las nubes y el resto de elementos atmosfricos y terrestres. La radiacin directa puede reflejarse y concentrarse para su utilizacin, mientras que no es posible concentrar la luz difusa que proviene de todas las direcciones.

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PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA El hombre siempre ha buscado la forma de crear energa y como obtenerla, durante el proceso de la obtencin se han usado diversos materiales para crear energa y como almacenarla. La utilizacin y aplicacin ha generado que los investigadores busquen nuevas fuentes de energas. Hoy en la actualidad existen diferentes tipos de energas renovables y no renovables. Energas Renovables EOLICA, SOLAR, TERMOELECTRICA, HIDROELECTRICA, BIOMASA, SOLAR FOTOVOLTAICAS, GEOTERMICAS. Energas No Renovables. PETROLEO, NUCLEAR, CARBON, GAS NATURAL. La energa es una magnitud fsica que asociamos con la capacidad que tiene los cuerpos para producir trabajo mecnico, emitir, luz, generar calor. Para obtener energa se tendr que partir de algn cuerpo que la tenga y pueda experimentar una transformacin, a estos cuerpos se les llama fuentes de energas, la tierra posee cantidades enormes de estos recursos. Sin embargo uno de los problemas que tiene planteado la humanidad, es la obtencin y transformacin de la misma. Los avances cientficos y tecnolgicos han avanzado bastante con lo que podemos contar, con nuevos mtodos para la obtencin de energa limpia o no contaminante pero falta mucho para llegar a tener una obtencin sencilla de la misma. El hombre primero experimento con el fuego como fuente calorfica, Despus crecieron las necesidades utilizaron el fuego y agua para crear energa mecnica utilizadas en maquinas sencillas como bombas, motores a vapor despus de estos se crearon maquinas que utilizaron recursos no renovables para la transformacin de energa pero estos recursos se estn agotando y contaminan el medio ambiente por esa problemtica es que se inicia el estudio de energas no contaminantes o sea renovables se han desarrollado tecnologas que ayudan a resolver este problema.

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En este planeta tenemos una energa que todos los das tenemos gratis desde el principio de los tiempos pero las dificultades tcnicas haban puesto muchas trabas para la obtencin de la energa solar pero los descubrimientos de las celdas fotovoltaicas ayudan a obtener energas por medio del efecto fotoelctrico para as aprovechar los recursos que tenemos gratis todos los das que es la radiacin solar y que ayudar a tener energa limpia.

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OBJETIVO GENERAL Demostrar cmo se obtiene la energa solar fotovoltaica Conocer sus diferentes aplicaciones en la vida cotidiana

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OBJETIVOS ESPECIFICOS Conocer como se obtiene la energa solar fotovoltaica. Obtener conocimientos de la fabricacin de la foto celda. Conocer como se aplica la energa solar. Conocer los costos de la generacin de la energa solar. Conocer los beneficios que traera la utilizacin de la energa solar. Conocer las perspectivas e innovaciones de las fotoceldas solares.

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FORMULACION DE HIPOTESIS Demostrar los beneficios que traera la utilizacin de la energa en la comunidad y ambiente ecolgico.

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JUSTIFICACIN

Obtener conocimientos, despejar dudas personales, comprender como se obtiene la energa solar y como se puede aplicar y que comunidad. beneficios traera para la

Los alumnos y las personas en general que quieran obtener conocimientos y las comunidades donde se aplicara, as como tambin la industria.

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Mi forma de ver las cosas desde el punto de vista de obtencin de conocimientos y en lo futuro como afectara la utilizacin de energa solar, en el mbito social y econmico.

La utilidad puede ser enfocada a resolver la problemtica en el medio rural donde no alcanza a llegar la corriente elctrica. Nos proveer de energa para el consumo domestico mucho ms barata que la que proporciona la energa no renovable como el petrleo, contribuye a un desarrollo sostenible, no contamina y puede ser utilizada en medio rural donde no pueden llegar las lneas de energa elctrica, mejorando las condiciones de vida de la poblacin. Porque es el comienzo para lograr una meta a largo plazo y se empieza como una pequea curiosidad, para terminar con un gran conocimiento.

Contexto de la investigacin La ubicacin ser en cualquier parte donde nosotros podamos instalar un convertidor de energa o sea en un lugar alto donde la incidencia solar sea muy buena para as conseguir una buena iluminacin solar

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este tipo de sistemas no son contaminantes van de la mano con el sistema ecolgico que interacta en comn, no ofrece ninguna alteracin al entorno y si beneficia al evitar que se queme algn combustible fsil y sus contaminantes se vayan a la atmosfera. Y se puede involucrar a todos en este proyecto porque socialmente es muy bueno y traera un buen ahorro monetario. A quien no le convendra ahorrarse dinero para el pago de la energa que se consume y el impacto social sera muy grande porque beneficiaria a una gran cantidad de poblacin y se llevara energa limpia a los lugares ms alejados. Desde la antigedad el hombre siempre ha buscado la forma de aprovechar la luz solar por lo cual lo ha llevado en buscar nuevas formas de cmo captar la energa luminosa y lo ha conseguido en base a foto celdas que trabajan convirtiendo la energa luminosa en energa elctrica. Viabilidad del proyecto. Los recursos humanos, tcnicos, financieros y materiales estn a nuestro alcance por lo cual se puede decir que este proyecto es totalmente viable de hecho el tiempo que se puede llevar en armar un sistema energtico a base de luz solar, mximo en un mes. El costo de cada foto celda que es de $5 dlares por unidad que cubre 15cm x 15 cm dando un costo de $100 dlares por dispositivo.

Limitantes de la investigacin

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Es la capacidad de captacin de energa que tiene una foto celda por un metro de cuadrado de foto celdas que es todava muy poco, por eso Es que se vuelve muy costosa la inversin inicial pero con el paso del tiempo se ven los resultados y los beneficios. 10. impacto social, tecnolgico, econmico y ambiental. Este tipo de energa tendr un gran impacto social al ver cmo funciona y los beneficios que aporta como la economa que conlleva el uso de esta y que no genera ningn tipo de contaminacin ni auditiva ni ambiental y que su mantenimiento no requiere de un gran desembolso al innovar con una nueva tecnologa los har estar a la vanguardia en generacin de energa. Y al ver cmo funciona y los beneficios que aporta todo mundo querrn tener una en su casa

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MARCO DE LA INVESTIGACION

COMO SE OBTIENE LA ENERGA SOLAR FOTOVOLTAICA.

Obtencin de energa elctrica a travs de paneles fotovoltaicos que, a su vez, absorben la energa procedente del Sol. Lo importante para generar este tipo de energa es que los rayos del Sol incidan de forma perpendicular en la placa. La transformacin de la Energa Solar a electricidad se consigue gracias a las clulas fotovoltaicas. La produccin de electricidad est basada en el fenmeno fsico denominado "efecto fotovoltaico", que consiste en convertir la luz solar en energa elctrica por medio de unos dispositivos semiconductores (clulas), elaborados a base de silicio puro (uno de los elementos ms abundantes en la Tierra, componente principal de la arena), con adicin de impurezas de ciertos elementos qumicos (boro y fsforo). La cadena industrial parte del mineral de cuarzo, del cual se extrae el silicio grado metalrgico. Este silicio se refina hasta obtener poli silicio, que se presenta en pequeas bolas formadas por silicio grado semiconductor. A continuacin se forman lingotes de poli silicio, es decir barras de silicio con una estructura cristalina determinada. A continuacin se obtienen obleas, resultantes de cortar los lingotes de silicio en finas rodajas. Con estas obleas se fabrican las clulas solares fotovoltaicas, capaces de producir electricidad y que finalmente se agrupan y empaquetan en los paneles solares, que son las14

unidades comerciales de produccin de Energa Solar. Para entender el funcionamiento de una clula solar, debemos de entender las propiedades de estos semiconductores. Propiedades de los semiconductores. Los electrones que se encuentran orbitando alrededor del ncleo atmico no pueden tener cualquier energa, solamente unos valores determinados, que son denominados, niveles energticos, a los que se pone nombre: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p. Las propiedades qumicas de los elementos estn determinadas por el nmero de electrones en su ltima capa y por electrones que faltan para completarla. En el silicio, material que se usa para la construccin de una clula solar, en su ltima capa, posee cuatro electrones y faltan otros cuatro para completarla. Cuando los tomos de silicio se unen a otros, comparten los electrones de las ltimas capas con la de los tomos vecinos, formando lo que se denomina enlace covalente. Estas agrupaciones dan lugar a un slido de estructura cristalina. De la forma, que los electrones de un tomo no pueden tener cualquier energa, los electrones de un cristal tampoco pueden tomar cualquier energa. Teniendo en cuenta que en el tomo sus propiedades se determinan en la ltima capa, ahora son agrupaciones de capas, llamadas bandas de energa, y que definen las propiedades electrnicas de un cristal. Las dos ltimas capas ocupadas por electrones reciben el nombre de banda de conduccin y banda de valencia. Estas estn separadas por una energa denominada gap. Para poder entender esto describiremos los tipos de materiales existentes, elctricamente hablando: Conductores, disponen de unos electrones de valencia poco ligados al ncleo y que pueden moverse con facilidad dentro de la red cristalina respondiendo a un estmulo externo.

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Semiconductores, sus electrones de valencia estn ms ligados a sus ncleos que los conductores, pero basta suministrar una pequea cantidad de energa para que se comporten igual que estos. Aislantes, los electrones de valencia estn fuertemente ligados al ncleo y la energa a suministrar para poder desprenderse del tomo sera excesivamente grande. Llegando a este punto, podemos decir que a cierta temperatura, algunos electrones tendrn energa suficiente para desligarse de los tomos, a estos electrones libres se les denomina "electrones" y se les asocia con los niveles energticos de la banda de conduccin. A los enlaces que han dejado vacos se les denomina "huecos"; para entender mejor este racionamiento diremos que los "huecos" se comportan de la misma forma que partculas con carga positiva Cuando inciden fotones sobre este tipo de semiconductor, unin p-n, es cuando entonces se rompen algunos enlaces, generndose de esta forma pares electrn-hueco. Las clulas solares, para poder suministrar energa al exterior, van provistas de unos dedos o mallas de metalizacin frontal, que consisten en partes metlicas por la que circula al exterior la corriente elctrica generada. Si esta generacin se produce a una distancia de la unin menor que lo que se denomina longitud de difusin, estos pares sern separados por el fuerte campo elctrico que existe en la unin, movindose el electrn hacia la zona n y el hueco hacia la zona p. De esta forma se da una corriente de la zona n a la zona p. Si estos electrones consiguen ser recolectados por la malla de metalizacin, obtendremos energa elctrica Si la longitud de difusin es muy corta, el par electrn-hueco, se recombinar, lo cual dar origen a calor. Estas clulas conexionadas entre s, y montadas en un mdulo o panel es lo que llamamos panel solar. Cuyas caractersticas elctricas vienen determinadas por el nmero y forma de conexin de las clulas.16

Conexin serie, conexionadas de forma que el lado p sea conectado con el lado n de otra clula, as sucesivamente, quedando cada extremo con un lado n y otro p. Las tensiones generadas de cada clula se suman, la corriente es el valor de una clula. Conexin paralelo, conexionados todos los lados de tipo p, por un lado, y los de tipo n por otro. La tensin generada es la de una clula y la corriente es la suma de todas. Conexin mixta, es la conexin en serie y en paralelo de las clulas. Donde la tensin generada es la suma de las tensiones de clulas en serie y la corriente es la suma de todas las clulas en paralelo. Total = I x nmero de clulas en paralelo V total = V x nmero de clulas en serie Existen varios tipos de paneles fotovoltaicos, que se diferencian bien por su tecnologa de fabricacin de clulas o por su aplicacin (Aqu es donde nos damos cuenta en la forma en que una fotocelda funciona de la forma ms fcil que se puede apreciar y de los elementos que la integran para su funcionamiento. Es enriquecedor el conocimiento que aqu nos demuestra para as tenerlo presente y que nos despeje dudas de la forma en que trabaja una fotocelda). (Podemos entender lo que nos comenta en su libro energa solar de Wolfgang palz.)

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LA FABRICACIN DE LA FOTO CELDA.

Partiendo de una oblea de Si (un disco muy delgado) se produce una clula solar una vez se ha creado el campo elctrico interno ya citado y despus de preparar los contactos elctricos adecuados para aumentar la eficiencia de los fotones solares que penetran en el semiconductor, el campo elctrico debe ser superficial, de tal forma que las clulas es en este aspecto semejante a un diodo en el que la unin rectificadora se ha dispuesto muy prxima a la cara que se enfrenta al sol. Los contactos elctricos que se hacen en ambas caras de la oblea son geometra y caractersticas especiales. La cara que no recibe la radiacin se recubre en forma continua y total con uno o varios depsitos metlicos por el contrario la cara expuesta a los rayos solares est recubierta por un electrodo metlico en forma de red compleja ya que dicho electrodo ha de recoger eficientemente los portadores de carga elctrica generados en el interior de la oblea y, al mismo tiempo, no pueden ser tan continuo como para impedir que los rayos solares alcancen el material semiconductor. Diagrama de cmo trabaja una foto celda.

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fig. 1 La descripcin cualitativa final de una clula es tal y como se ve en la fig. 2 En resumen, para que una clula solar expuesta al sol produzca energa elctrica debe reunir, al menos, tres caractersticas fundamentales: 1.- Ser capaz de absorber una fraccin importante de radiacin solar que recibe para la generacin de pares electrn-hueco sea eficiente. 2.- Tener un campo elctrico interno que separe las dos cargas par impidiendo su posterior recombinacin. 3.- Finalmente, las cargas separadas deben ser capaces de viajar a travs de la oblea hasta los electrodos superficiales desde donde pasan al circuito exterior. Bajo un punto de vista histrico las primeras aplicaciones del efecto fotovoltaico dieron origen a clulas con rendimientos bajos debido a que los materiales utilizados no eran de la adecuada calidad.

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Fig. 2 (Nos da la teora de cmo est formada la fotocelda y como debe de ser acomodada para su correcta formacin y que nos de los resultados ptimos que nosotros esperamos de ellas para que si cumplan su cometido de reconversin de energa solar a elctrica). (En la editorial ORBIS MARCOMBO nos da referencia de cmo est formada una foto celda.)

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COMO SE APLICA LA ENERGA SOLAR La energa solar se puede aprovechar de dos formas: activas y pasivas. La energa se aprovecha de forma pasiva cuando no se emplea ningn mecanismo. Herramienta o equipos especiales para calentar o producir electricidad. En este sentido, se relaciona con el diseo de construcciones que recogen la Energa Solar para calentar, proporcionar luz y ventilar de forma natural, cosa que si hace la activa. Por su parte, la activa s que emplea elementos y sistemas de conversin o transferencia de energa. Dentro de ella se incluir la Energa Solar Trmica (sistemas que aprovechan el sol para satisfacer una determinada demanda de calor) y la Solar Fotovoltaica (aquella que convierte la luz del Sol en electricidad).Otros usos de la energa solar y ejemplos ms prcticos de sus aplicaciones: a) Huerta solar b) Central trmica solar, como:c) La que est en funcionamiento desde el ao 2007 en Sanlcar la Mayor

(Sevilla Espaa), de 11 MWh de potencia que entregar un total de 24 GWh al ao.d) Y la de Llanos de Calahorra, cerca de Guadix, de 50 MWh de potencia. En

proyecto Andasol I y II (en Espaa). (Nos damos cuenta que se puede emplear para dar calor en algunos diseos en las construcciones y se puede recolectar en grandes instalaciones la energa solar.)

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La energa solar se puede emplear en:

Potabilizacin de agua Cocina solar Destilacin Evaporacin Fotosntesis Secado Arquitectura sostenible Cubierta solar Acondicionamiento y ahorro de energa en edificaciones. Calentamiento de agua Calefaccin domestica Iluminacin Refrigeracin Aire acondicionado

Pues de hecho tiene una gran gama de utilizacin porque nos damos cuenta que se puede utilizar para cualquier cosa y todava se puede ampliar an ms de lo que podemos imaginar.

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( FARRINTONG DANIELS nos dice que la energa solar se puede aplicar en diferentes tipos de actividades)

BENEFICIOS QUE TRAERA LA UTILIZACIN DE LA ENERGA SOLAR.

Ayuda a detener el cambio climtico y efecto invernadero. Es inagotable es limpia y respetuosa con el medio ambiente( cada kw generado evita la emisin de un kilo de co2) Ayuda a la educacin de nios en tecnologas ecolgicas y para el respeto del medio ambiente. No disminuye la calidad de aire y suelos. Contribuye al desarrollo sostenible. No contamina acsticamente: las placas solares son silenciosas y de amplia vida til (entre 20 y 30 aos Ahorro econmico en la factura de electricidad y agua. Flexibilidad en el suministro. Aumento de las inversiones econmicas y, por extensin, del empleo. Fomenta el desarrollo de la Investigacin, el Desarrollo y la Innovacin mediante mejoras en los sistemas actuales, desarrollo de nuevos modelos, etc. Su implantacin ofrece importantes deducciones fiscales.23

Menor dependencia energtica de otras fuentes de energa. Fomenta el desarrollo rural en zonas poco favorecidas, lo que permite crear pequeas empresas. Mejora en la calidad de vida. (En conclusin esta energa tiene prcticamente todas las ventajas posibles para su utilizacin y que nos ayudara a resolver el mayor problema en el mundo que es la obtencin de energa renovable y no tiene limite ni se agota y es limpia y no contamina. Despus de haber ledo el libro de DANIEL K. REIKI ).

PERPERCTIVAS DE LA ENERGIA SOLAR Por todo el mundo sean intensificado las investigaciones para ampliar la gama de aplicaciones para la obtencin de la energa solar.

Se imagina cmo cambiara el panorama energtico mundial si pudiramos cubrir edificios enteros con lminas de acero pintado que recogen energa solar a raudales y la convierten en electricidad? Esa es la intencin de la nueva pintura fotovoltaica desarrollada por ingenieros britnicos de la Universidad de Swansea en colaboracin con la empresa anglo alemana Corus Group. El invento consigue captar la radiacin solar incluso en das nublados, algo que les viene de perlas a los pases nrdicos.24

Pero, qu pasa si usted es un simple usuario domstico que quiere obtener la electricidad que consumen en sus viviendas a partir del Sol? Ah es donde entra en juego Cool Earth Solar con sus paneles solares hinchables, unas burbujas de 2 metros de dimetro que cuestan hasta 400 veces menos que los convencionales, son ms ligeros y manejables, y se mantienen mucho ms limpios. El producto, que est a punto de comercializarse, tambin se podr utilizar de forma masiva en huertos solares suspendidos de cables, en lugar de a ras de suelo.

Para alimentar de energa verde a todos nuestros gadgets tampoco habr que esperar demasiado. La empresa suiza Flisom est trabajando en unas delgadas lminas solares flexibles idneas para recargar nuestros telfonos mviles, PDAs, reproductores de MP3 y ordenadores porttiles. El secreto est en su composicin, un material llamado CIGS, que se fabrica por compresin de cobre, indio, galio y selenio.

La misma composicin utilizan los ingenieros de Nanosolar, que a finales del ao pasado lanz al mercado sus paneles solares ultra finos. El producto se produce en mquinas similares a las prensas que imprimen diarios y revistas, a un ritmo de varios centenares de metros por minuto. Y de momento es la opcin ms barata del mercado.25

Nasys y Nanosolar (California, EUA) por su lado, as como Konarka (Massachussets, EUA) en alianza con Groupe Electricit de France, ChevronTexaco y Kodak por el suyo, estn desarrollando rollos de plsticos (similares a un rollo fotogrfico) altamente eficientes en la recoleccin de luz en los que cada clula solar nano estructurada que es impresa puede actuar como un colector solar autnomo. Ello permite que, estas hojas plsticas tengan ms rea de superficie captadora de luz que las clulas fotovoltaicas convencionales. Si bien no son por el momento competitivas en trminos de su eficiencia total (no por superficie), su potencial es altamente prometedor. Se trata de una va de investigacin, entre otras, en la que estn involucradas tambin otros actores empresariales de mayor dimensin como lo son Matsushita (Japn) y STMicroelectronics (Francia/Italia), Sharp (Japn), o grandes petroleras por obvias razones- como British Petroleum o Shell. Las versiones ms prometedoras de placas plsticas fotovoltaicas, por el momento, son aquellas que hacen uso de materiales hbridos (inorgnicos/orgnicos). Por ejemplo, la versin de un grupo de investigacin al mando de Paul Alivisatos (Universidad de California en Berkeley / Departamento de Energa; EUA) utiliza para el polo negativo un polmero semicristalino llamado poly3 (3 hexiltiopene) o P3HT, y para el polo positivo, barras nanomtricas de selenio de cadmio. El resultado ya en 2002 era de una eficiencia de 6.9% de captacin solar. Otra versin, la de STMicroelectronics, utiliza distintos materiales para llevar a cabo cada una de las tres fases de 1) absorcin, 2) resistencia de un campo elctrico para separar los electrones y los hoyos, y 3) conduccin de electrones al otro polo. La Dye-Sensitized Solar Cell (DSSC) de STMicroelectronics busca imitar el mecanismo de las plantas al utilizar un tinte orgnico (fotosintetizador) para absorber la luz y crear los pares electrn-hoyo, un xido metlico nano poroso para transportar los electrones (en este caso un compuesto orgnico de cobre) y un material hoyo-transportador que tpicamente es un lquido electroltico (e.g. fullerenos como el C60).26

Nanosys (EUA) que cuenta con Alivisatos en su junta directiva y, en alianza con Matsushita Electric (Japn), estn desarrollando en cambio un lquido fotovoltaico de estructuras denominadas nanotetrapods que puede ser aplicado a la superficie de los tejados y de ese modo -por medio de autoensablaje- convertirlas en paneles fotovoltaicos. De modo similar lo hace Nanosolar (EUA) con su spray fotovoltaico de nano cables de xido metlico que al ser aplicado a sustratos plsticos se auto-ensambla para formar una pelcula fotovoltaica. La compaa vende su producto bajo las denominaciones de Nanosolar PowerSheet, Nanosolar SolarPly, Nanosolar Utiliscale, y Nanosolar Cell A-100. (Revista muy interesante)

BOSQUEJO DEL METODO Primero utilizamos la investigacin histrica, nos concentramos en obtener los datos de revistas, libros e internet. Los datos relevantes que se obtuvieron se analizaron y recopilaron para despus hacer su redaccin. Se investigo los hechos y pruebas del tema en investigacin donde nuestros antepasados aprendieron a utilizar la energa solar para su beneficio y su evolucin conforme fueron pasando los aos hasta la actualidad. Tambin se utilizo el mtodo Descriptivo. Observamos cmo funciona una fotocelda en la obtencin de energa solar a energa elctrica y los fenmenos que se presentan en la conversin de energa solar a energa elctrica y que tipos de materiales se usan para la fabricacin de una fotocelda, su utilizacin en bien del ambiente.

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PRESUPUESTOS COSTOS DE LA GENERACIN DE LA ENERGA SOLAR.

Esta elaboracin de foto celdas es altamente costosa, tanto por el uso del silicio como material base y en creciente cada de disponibilidad en el mercado, as como por el proceso mismo de produccin pues se requieren de cuartos limpios de vaco para su manufactura cuyo coste es variable segn su tamao pero que no es de menos del milln de dlares, cifra a la que se suman miles de dlares para su mantenimiento anual. Esto se sostiene an con el uso de concentradores de luz que incrementan la eficiencia de las foto celdas y que por tanto las hacen mas rentables. Adems, su estructura rgida limita en buena medida su movilidad y con ello los lugares en los que se pueden colocar (factor que tambin contribuye a su elevado costo). Sin embargo, el uso de la nanotecnologa sugiere reducir los costos de su produccin e instalacin a travs de transformaciones de los materiales empleados que adems, y sobre todo, aumentaran eventualmente la eficiencia actual de las fotoclulas.28

La meta general en el corto plazo es la de reducir el costo de produccin de energa con paneles solares nano estructurados de los 4-5 dlares a uno o dos dlares por watt, un precio que de frente a los crecientes aumentos del precio del petrleo y del gas se torna bastante competitivo. Adems, el hecho de que los paneles nano estructurados sean flexibles y ligeros, abre una nueva dimensin en su uso para electrnicos tanto de uso civil como militar (de ah que en EUA, el DdD por medio de Defense Advanced Research Projects Agency diera en 2004 grants a Nanosys, Nanosolar, Konarka y al National Renewable Energy Laboratory para ese ltimo propsito). centavos En el largo plazo, se calcula que el precio de por watt. generacin de energa de fuente solar podra llegar incluso a ser de unos 20 Y si bien, los paneles plsticos de clulas fotovoltaicas an tienen una baja eficiencia en comparacin con los de silicio que pueden llegar hasta un 17% de conversin energtica, se calcula que de alcanzar el 10% de eficiencia, tales paneles Vinculado plsticos ya comenzaran a ser comercialmente viables.

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CONCLUSIONES Conforme se vayan avanzando en la investigacin tendremos mejores resultados y as bajar el costo que se tiene actualmente, yo pienso que como va la carrera de la investigacin solar y la necesidad de tener energa ms limpia pronto tendremos los elementos que nos ayuden a tener mejores resultados para la obtencin de energa solar y ms barato los materiales para su construccin). El costo de una foto celda de un metro cuadrado y su sistema de almacenamiento y convertidores de energa es de $9800 La informacin no las proporciono el ing. Cirino zuiga profesor del CBTis 119 de nuestra capital ciudad victoria Tamaulipas. El costo todava es muy alto pero con el paso del tiempo es redituable. Toda esta investigacin nos da como resultado que al utilizar esta energa se ayudara a la poblacin en general a tener energa mas barata y menos contaminante.

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BIBLIOGRAFA ALMANSA SALGADO RAFAEL,Tipos de energa solar, geotrmica, qumica, hidrulica, energa luminosa, Editorial MCGRAN-HIL ciencia y tecnologa tomo lll Pag.937-941,

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Delgado Ramos Gian Carlo en, Innovaciones Creativas y Desarrollo Humano (Ediciones Trilce. Uruguay, 2006: 233-253). Compiladores: Andrea Gallina, Jorge Nuez Jover, Vittorio Capecchi y Luis Flix Montalvo Arriete. Disponible en: www.ruc.dk/federico/Innovaciones_creativas.pdf

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Muoz Gutirrez Felipe, ING. De la Energa Solar., Pag.19-34K. REIKE Daniel, Reconversin solar.,Aada energa solar a su casa GG. Ediciones G. GILI. S.A. coleccin alternativas.,Pag.39-48

ENERGIA SOLAR FOLTOVOLTAICO, EDITORIAL ORBIS MARCOMBO Pag 12-23 obj 2.2

WOLFGANG, Electricidad solar estudio econmico de la energa solar Editor Blume, Pag.22-25, 221-226.

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12.- ANEXOS

Que tan conveniente es la investigacin

Esta investigacin es conveniente porque ayuda a tener informacin y conocimientos acerca de cmo podemos utilizar la energa solar y las mejoras practicas de la utilizacin de la misma. La trascendencia social es muy importante porque puede ayudar a resolver una problemtica del orden social ayudando en las comunidades rurales para la implementacin de esta tecnologa en sus comunidades. Las personas a las que se les beneficiaran, son a toda la sociedad porque tendrn a su alcance los conocimientos de la obtencin de la energa para as aplicarla para su propio beneficio. Y ayudara a resolver uno de los grandes problemas de este planeta que es ayudar a disminuir la contaminacin y llegar con electricidad a las comunidades rurales donde no llega la energa elctrica.

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Y de hecho la energa solar tiene una gran gama de aplicaciones porque es muy verstil y puede ser usada para cualquier cosa que requiera electricidad y as resolver los requerimientos de la demanda de electricidad. Este proyecto es factible y viable aunque su costo todava es alto y es tardado su recuperacin financiera, pero es aconsejable su instalacin porque pasando algunos aos ser muy redituable y tendr su ganancia. De hecho estamos recibiendo un gran empuje para obtener un conocimiento que nos ayudara en algn momento dar recomendaciones y generar hiptesis y demostrar y tal vez crear algo que nos lleve a logros futuros.

CRONOGRAMA

ETAPA

TIEMP SEMANAS O PREVIS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 TO X X X

1 1

1 2

1 3

PLANTEAMIE NTO DEL 14 PROBLEMA MARCO DE LA 10 INVESTIGACI ON METODOLOG IA 14

X X

X X X

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RECOPILACI ON Y ANALISIS DE RESULTADO S CONCLUSIO NES

20

X X

X

10

X

X

TIEMPO PREVISTO EN HORAS

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