Las 5 diferencias entre Energía Solar Térmica y Fotovoltaica (explicadas)

La energía solar es un tipo de energía renovable en la que la fuente energética es la fracción lumínica de la radiación del Sol. Dependiendo de la tecnología usada, esta puede ser térmica y fotovoltaica.

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Las energías renovables son aquellas en las que la fuente de la misma es un recurso natural que, ya sea por su inmensa cantidad o porque son capaces de regenerarse por procesos naturales, se considera virtualmente inagotable. La concienciación acerca de su importancia cada vez es mayor, pues las evidencias de que el planeta está sufriendo un cambio climático son muy claras.

Desde que empezara la era industrial, la temperatura media de la Tierra se ha incrementado 1 °C. Y a pesar de que pueda parecer poco, lo cierto es que calentamiento global, impulsado, como demuestran los estudios científicos, en un 95% por la actividad humana, ha hecho que a día de hoy estemos sumidos en un cambio climático que ha tenido, tiene y, por desgracia, tendrá consecuencias devastadoras para la vida en la Tierra.

Son muchos los efectos negativos y observables que este cambio climático está presentando, como por ejemplo la acidificación de los océanos, la extinción de especies, el deshielo ártico, el retroceso de los glaciares, el incremento de las temperaturas, la mayor incidencia de eventos climatológicos extremos, la desertificación de ecosistemas o el aumento del nivel del mar.

De ahí que las energías renovables, aquellas que no generan residuos tóxicos para el medio ambiente y cuyo uso, a diferencia de los combustibles fósiles, no libera los famosos gases de efecto invernadero que aceleran el calentamiento global, sean una prioridad tecnológica. Y de todas, una de las más famosas y usadas es, sin duda, la energía solar. Y en el artículo de hoy vamos a profundizar en sus bases.

¿Qué son las energías renovables?

Antes de profundizar en la energía solar, debemos ponernos en contexto y comprender qué son las energías renovables. Una energía renovable es aquella que es respetuosa con el medio ambiente y la fuente de la misma es un recurso natural considerado como inagotable, como puede ser el viento, el agua, la biomasa o, por supuesto, la luz solar.

Así pues, consideramos que una energía es renovable cuando esta se obtiene de unas fuentes que, ya sea porque se encuentran en inmensas cantidades (como la radiación solar) o porque pueden regenerarse a través de procesos naturales (como el agua), se consideran virtualmente inagotables y tienen un muy bajo (o nulo) impacto en el ambiente.

Las energías renovables, a diferencia de las convencionales que se basan en la quema de combustibles fósiles que liberan gases de efecto invernadero (como el dióxido de carbono) y/o sustancias tóxicas para el ambiente, no generan residuos dañinos para el planeta. No es de extrañar, pues, con la concienciación acerca de las implicaciones a corto y largo plazo del cambio climático, que el consumo de electricidad procedente de fuentes renovables se haya triplicado en la última década.

Pero aun así, las energías renovables siguen representando solo el 26% del total energético, una cifra insuficiente si no queremos entrar en el punto de no retorno en lo que a cambio climático se refiere. Además, se estima que para el año 2040 la demanda global de electricidad aumentará un 70%, cosa que exigirá una mayor implantación de energías renovables.

Es cierto, como vemos, que queda mucho por hacer. Pero las previsiones también indican que, para ese año, habremos logrado que las energías renovables representen el 44% del global. Actualmente, el mayor “hándicap” de estas energías es que su uso depende de las características de la región o de las propiedades climatológicas de la zona.

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Pero no hay excusa. Tenemos que fomentar el cambio y la transición hacia un sistema energético basado en tecnologías y fuentes de energía renovables, pues estas energías llamadas “verdes” o “limpias” tendrán efectos muy positivos a nivel climático, social y económico. Es una necesidad y una obligación moral fomentar este cambio.

Existen muchas formas de energías renovables, como la hidráulica (la electricidad se genera aprovechando el movimiento del agua de los ríos y de las corrientes de agua dulce), la geotérmica (en zonas volcánicas, aprovechamos las temperaturas del interior de la Tierra para calentar el agua), la bioenergía (fundamentada en la utilización de la biomasa), mareomotriz (se aprovecha las mareas, es decir, los cambios periódicos en el nivel del mar) o la undimotriz (se aprovecha el movimiento de las olas).

Pero, sin lugar a dudas, las dos más famosas y relevantes son la energía eólica y la solar. Y es que solo en 2020, se destinaron más de 290.000 millones de dólares en ambas formas energéticas, con una inversión económica que representa el 96% del global que se destinó a energías renovables. La energía eólica es aquella cuya fuente es el viento, que mueve unas turbinas que transforman este movimiento en electricidad; y la solar, aquella en la que nos centraremos, es la que usa la energía lumínica procedente del Sol. Y dependiendo de cómo la use, estamos ante la energía solar fotovoltaica o térmica.

¿Qué es la energía solar térmica? ¿Y la fotovoltaica?

Ahora que hemos entendido qué son las energías renovables, estamos más que preparados para indagar en las dos principales tecnologías de energía solar: la térmica y la fotovoltaica. Pero antes de analizar en forma de puntos clave sus diferencias, vamos a definir sus bases tecnológicas.

Energía solar térmica: ¿qué es?

La energía solar es un tipo de energía lumínica que surge de la fusión nuclear del hidrógeno que tiene lugar en el interior del Sol, nuestra estrella, y que libera enormes cantidades de energía. Dicha energía nuclear se transforma en energía radiante, que llega a la Tierra. Y es la fracción lumínica de esta radiación puede ser usada como energía renovable.

Pero dependiendo de cómo aprovechemos esta energía solar, podemos definir dos tipos de tecnologías. La térmica es aquella forma de energía solar donde se aprovecha el calor de la estrella. Las placas solares térmicas se orientan al sol para calentar un agua que circula por los tubos para aprovecharla como agua sanitaria o aprovechando el vapor para hacer girar una turbina que generará electricidad, en cuyo caso hablamos de energía solar termoeléctrica.

Generalmente, la energía solar térmica, al atrapar el calor del Sol a través de depósitos de agua, sirve para la producción de agua caliente sanitaria y para la climatización y calefacción más sostenible de edificios y casas. Pero, en definitiva, lo importante es que en la energía solar térmica nos aprovechamos del calor del Sol, no de su luz.

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Energía fotovoltaica: ¿qué es?

La fotovoltaica es aquella forma de energía solar donde se aprovecha la luz de la estrella para generar electricidad. Así, las placas solares fotovoltaicas transforman la radiación solar lumínica en energía eléctrica sin la intervención del agua, sino a través de las reacciones que ocurren en sus materiales semiconductores.

La tecnología fotovoltaica de paneles solares convierte la radiación solar (en forma de luz) directamente en electricidad, que se almacena en las baterías. De ahí que la energía solar fotovoltaica se use para el autoconsumo eléctrico por su posibilidad de alimentar motores y aparatos eléctricos. Pero, en definitiva, lo importante es que en la energía solar fotovoltaica nos aprovechamos de la luz del Sol, no de su calor.

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Energía solar fotovoltaica y energía solar térmica: ¿en qué se diferencian?

Seguro que tras analizar en profundidad ambas tecnologías, las diferencias (y similitudes) entre ellas han quedado más que claras. Aun así, por si necesitas o simplemente quieres disponer de la información con un carácter más visual, esquemático y resumido, hemos preparado una selección de las principales diferencias entre la energía solar térmica y la fotovoltaica en forma de puntos clave.

1. La energía solar térmica calienta agua; la fotovoltaica, produce electricidad

La principal diferencia es que en la energía solar térmica se calienta el agua para tener agua caliente sanitaria o para la climatización y calefacción sostenible de edificios y casas. Por tanto, su objetivo se basa en, a través del calor del sol, calentar agua, no producir electricidad. En cambio, en la energía solar fotovoltaica se aprovecha la energía lumínica para, a través de materiales semiconductores, producir una electricidad que se usará para el autoconsumo eléctrico o para alimentar motores o aparatos eléctricos.

2. La energía solar térmica aprovecha el calor del Sol; la fotovoltaica, su luz

Como su propio nombre indica, la energía solar térmica aprovecha el calor del Sol para, con esta energía calorífica, calentar agua. No importa la luz, solo el calor. En cambio, la energía solar fotovoltaica sí que usa la energía lumínica, es decir, la radiación solar en forma de luz, para producir electricidad.

3. La energía solar fotovoltaica es más versátil que la térmica

La energía solar térmica está muy limitada en aplicaciones, pues básicamente se reduce a obtener agua caliente o a climatizar edificios y casas. En cambio, la tecnología fotovoltaica es mucho más versátil, pues al permitir la obtención de electricidad, permite alimentar todo tipo de sistemas eléctricos, desde iluminación hasta coches eléctricos, pasando por el bombeo de agua o cualquier motor o aparato eléctrico.

4. La energía solar térmica es más eficiente que la fotovoltaica

Es cierto que los sistemas fotovoltaicos son más duraderos (10-25 años) que los térmicos (5-10 años), pero la eficiencia de los térmicos es mayor. Y es que los sistemas térmicos tienen una eficiencia del 80-90% a la hora de recolectar el calor de los rayos del Sol, mientras que los paneles fotovoltaicos apenas llegan a una eficiencia del 20% a la hora de convertir la energía lumínica en electricidad.

5. Los equipos fotovoltaicos son más caros que los térmicos

Una diferencia importante es aquella que tiene que ver con lo económico. Y es que la tecnología fotovoltaica es más cara que la térmica. Mientras que los equipos térmicos suelen costar unos 2.000 - 4.000 euros, los equipos fotovoltaicos más sencillos tienen unos precios que empiezan en los 4.500 - 7.000 euros.

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