La conversión de energía solar en energía eléctrica
La masa de gas del espacio tiene calor.
1. Introducción
Nunca se debe menospreciar lo que un niño opine. Formulan preguntas que incomodan a algunos, pero que otros admiran.
Para algunos, la reflexión de un niño es «atrevimiento», pero para muchos otros, como esa pregunta: ¿Cómo puede el sol entrar a una casa y convertirse en electricidad?
Para mí, dando las gracias a la inquietud de un niño, es sabia una preocupación así, porque hace meditar y de verdad cómo el sol se transforma en energía eléctrica.
Leer e investigar un poco más, como voy mencionando de manera sucinta en los párrafos que siguen. Ahora, para buscar la respuesta a cómo el Sol llega a un panel solar, discutiremos algo a continuación.
2. ¿Cómo se hizo la luz?
¿Cómo se presenta el Sol? Todo empezó con un gas. Una gigantesca nube de gas que se extendía por miles de kilómetros y era tan pesada y amplia, desarrolló su propia fuerza gravitacional y empezó a atraer hacia sí misma. Qué imaginación.
Los astrónomos sostienen que el universo se expande desde hace aproximadamente 13.700 millones de años; antes había solamente oscuridad, hasta que la luz apareció como parte de un proceso de «encendido» que parece ser gradual y no repentino.
«Los átomos de gas empezaron a chocar entre sí con violencia mientras la nube se colapsaba hacia el centro». De esta manera se generó la luz en el universo. (Fuente).
El núcleo de esta masa de gas se formó con mucho calor. La brillante estrella conocida como «SOL» fue formada a través de este proceso, que tomó miles de millones de años.
El Sol estaba expulsando nubes de polvo y gas mientras todo esto ocurría. Nubes de gas y polvo.
Esto ocurrió hace más de 4.500 millones de años. Se encuentra en todas partes.
Posteriormente, aparecieron los cometas, asteroides y planetas del sistema solar.
En el núcleo del Sol, se llevan a cabo reacciones de fusión en las que los átomos de hidrógeno se convierten en helio, lo cual genera la energía que emite.
Con el tiempo, estos cúmulos de nubes se unieron para formar lo que hoy en día llamamos planetas.
Los planetas se mantienen o giran alrededor del Sol debido a la gravedad que este ejerce.
A esta energía que el Sol irradia a nuestro planeta la denominamos «rayos del Sol»; estos se trasladan con millones de fotones que pueden ser recogidos, por ejemplo, en un panel solar para convertir su energía solar en energía eléctrica.
3. ¿Qué se entiende por sistema solar?
El sistema solar está formado por varios planetas que orbitan en torno a una estrella común conocida como Sol, la cual también gira en un movimiento casi circular alrededor del centro de la galaxia.
La galaxia es un sistema de dimensiones mucho mayores que las del sistema solar, compuesto por millones de estrellas gaseosas, planetas, polvo y materia que están unidos entre sí a través de la gravedad.
Según los datos, el 99.86 % de la masa del sistema solar está concentrada en el Sol y una gran parte de lo que queda se encuentra en Júpiter.
4.4. La formación del sistema solar
La hipótesis nebular es una de las muchas teorías acerca de la formación de nuestro sistema solar; una de ellas es la hipótesis nebular.
Teoría que fue planteada por Kant y Laplace en el siglo XVIII: «El sistema solar se formó a partir de una nebulosa (una nube gigante de polvo y gases), la cual comenzó a colapsar sobre sí misma debido a fuerzas gravitacionales propias, las cuales fueron más fuertes que las fuerzas de presión de los gases, que tienden a hacer que la nebulosa se expanda».
La nebulosa fue afectada por fuerzas de rotación, de presión de gases y de gravedad; empezó a aplastarse y adquirió la forma que se puede ver en la imagen.
Los planetas de la galaxia comenzaron a formarse debido a que las masas se iban separando. El sistema solar se creó a partir de un conjunto de cuerpos que comenzaron a separarse y a rotar alrededor de una gran masa incandescente. Con el tiempo, debido a los impactos entre los cuerpos que lo integran (choques de cometas, asteroides y planetas), fue evolucionando y cambiando hasta alcanzar la forma que tiene hoy en día.
La nebulosa sufrió los efectos de fuerzas gravitacionales, de rotación y de presión del gas; comenzó a comprimirse y adoptó la forma que se observa en la imagen.
5. La manera en que el Sol llegó a los paneles fotovoltaicos
Coinciden los autores en que la primera visión para creer en la energía eléctrica a partir de los rayos solares, sin saber que sería mejorada más tarde, fue del físico francés Alexander Edmond Becquerel por el año 1839, habiendo sido mejorada en 1883 con sus estudios sobre el espectro solar. Fue un gran aporte y pilar científico de la energía fotovoltaica.
La primera celda fotovoltaica fue gracias a Charles Fritts, usando selenio y oro para formar las capas celulares, pero con una pobre eficiencia, dicen de apenas un 1 %, hasta que mejoraron por los años 1887/1888 por Heinrich Hertz y Aleksander Stoletov.
Estos empeños, que se han incorporado en las noches y días de investigación, se originaron porque notaron que el Sol tenía la capacidad de atravesar estos metales para transformarse en electricidad.
En 1954, en los laboratorios Bell, un individuo llamado Bell fabricó la primera celda fotovoltaica moderna. En 1954, Darii Chapin, Calvin Souther Fuller y Gerald Pearson fabricaron esta celda fotovoltaica usando una función P-N de silicio difuso.
6. Conclusión
La creación del universo se utiliza hoy como explicación de cómo los sistemas fotovoltaicos o las celdas solares producen energía eléctrica a partir de la energía solar.
La creación del universo se utiliza hoy como explicación de cómo los sistemas fotovoltaicos o las celdas solares producen ‘energía eléctrica’ a partir de la energía solar.
Hoy en día, tenemos la posibilidad de tener energía eléctrica en cada uno de nuestros negocios o viviendas gracias a las células solares que están presentes en los módulos o paneles solares.
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