APJAEAPJAESecretaría de Previsión y Acción Social

FERIA DE LA CIENCIA Y TECNOLOGÍA

Participante:MARIA DEL ROSARIO FUNARO ELCARTE

Escuela Agrotécnica Ramón SantamarinaProfesor: Sra. María Susana Vidili

TEMA: ENERGÍA SOLAR

OBJETIVO: ARMADO DE UN PANEL SOLAR

FUENTES DE ENERGÍA FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLERENOVABLE

Son aquellas que se obtienen Son aquellas que se obtienen de fuentes inagotables. El de fuentes inagotables. El recurso tiene la capacidad de recurso tiene la capacidad de regenerarse en forma natural. regenerarse en forma natural. Desde la antigüedad se Desde la antigüedad se utilizaba la energía eólica para utilizaba la energía eólica para la navegaciónla navegación..

TIPOS DE FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLE: Geotérmica. Marina. Hidráulica. Solar.

Biocarburantes. Biomasa. Eólica.

DIFERENCIA ENTRE ENERGÍA RENOVABLE Y CONVENCIONAL: Limpias. Inagotables. Sin residuos.

Contaminantes.

Limitadas. Con residuos.

VENTAJAS ESTRATÉGICAS Y SOCIOECONÓMICAS:Las ventajas de las energías renovables son poco conocidas pero no menos importantes.* son autóctonas. Se diferencian de los combustibles fósiles que solo existen en zonas determinadas, las renovables están en mayor o menor medida en todo el planeta.* se reduce la pérdida en transporte.* crean 5 veces más puestos de trabajo que las convencionales.

VENTAJAS MEDIOAMBIENTALES:VENTAJAS MEDIOAMBIENTALES:

*son inagotables (por la magnitud *son inagotables (por la magnitud del recurso o por su generación del recurso o por su generación natural)natural)

*son limpias no generan residuos.*son limpias no generan residuos.* No producen emisiones de CO2 y * No producen emisiones de CO2 y

otros gases contaminantes a la otros gases contaminantes a la atmósfera. (En el caso de la atmósfera. (En el caso de la bioenergía la planta en su bioenergía la planta en su crecimiento absorbe al CO2)crecimiento absorbe al CO2)

ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA: Es la transformación directa de la radiación

solar en electricidad. Se produce en paneles fotovoltaicos, donde la radiación solar excita los electrones de un dispositivo semiconductor (celda) generando una pequeña diferencia de potencial. Conectados en serie permite obtener diferencias de potencias mayores.

La palabra fotovoltaico es la combinación de dos palabras de origen griego: foto que significa luz y voltaico que significa eléctrico. El nombre resume la acción de estas celdas: transformar, la energía luminosa en energía eléctrica.

La tecnología fotovoltaica busca convertir la radiación solar en electricidad. Se emplea unos dispositivos denominados celdas fotovoltaicas, que son semiconductores sensibles a la luz solar; en la celda se produce una circulación de corriente eléctrica entre sus dos caras.

Los equipos que la forman están destinados a regular, acumular y transformar la energía eléctrica:Celdas fotovoltaicas: aquí se produce la conversión fotovoltaica, las más usadas son de silicio cristalino. La incidencia de la radiación luminosa sobre la celda crea una diferencia de potencial y una corriente aprovechable.Placas fotovoltaicas: conjunto de celda fotovoltaica conectadas entre sí que generan electricidad continua. Se busca orientarlas para su mejor rendimiento.Regulador de carga: protege a la batería contra sobrecargas y descargas.Baterías: almacena la energía eléctrica generada. se carga durante el día y se descarga en la nocheOndulador o inversor: transforma la corriente continua (de 12, 24 o 48 V) generada por las placas fotovoltaicas y acumuladas en las baterías a corriente alterna (a 230 V y 50 HZ). Se debe poseer información relativa al consumo previsto de energía que se va a electrificar.

BATERIASBATERIAS

ONDULADORONDULADORóINVERSORINVERSOR

El panel solar se absorbe fotones de luz y emiten electrones, que al ser capturados, el resultado es una corriente eléctrica que se puede usar como electricidad.

La vida útil media a máximo rendimiento se sitúa alrededor de 25 años, a partir de ese momento disminuye la potencia

Los paneles son una red de células solares conectadas como circuito en serie para aumentar la tensión de salida. Proporciona corriente continua, si necesitamos corriente alterna añadimos un inversor.

Henry Becquerel en 1839 observo una fuerza electromotriz (voltaje) que se originaba al iluminar electrodos de platino u oro inmersos en una solución alcalina o acida.

En 1833 Charles Fritts construye la primera celda solar. En 1905 Albert Einstein escribió la teoría que explicaba

esta teoría. La celda que se usa hoy la inventó Russell Ohl

APROVECHAMIENTOAPROVECHAMIENTO Se puede electrificar

viviendas rurales, bombeo de agua, señalización, alumbrado público, equipos de emergencia.

Los sistemas fotovoltaicos pueden no estar conectados a la red suelen cubrir pequeños consumos eléctricos en el mismo lugar en el que se produce.

EL PROYECTOEL PROYECTO El presente proyecto nace a partir de una

necesidad surgida de una casa en el campo donde se carece de luz eléctrica y a la vez surge la convocatoria a la feria de las ciencias propuesto por APJAE. Este proyecto hace hincapié en la transformación de la energía solar en energía eléctrica.

Basándonos en los costos de un panel solar, comenzamos a investigar la posibilidad de fabricar un equipo de conversión de energía solar en energía eléctrica. Para esto buscamos que elementos forman parte de un panel solar y los dispositivos necesarios para completar el equipo.

PANEL SOLAR: ELEMENTOSPANEL SOLAR: ELEMENTOS

36 celdas fotovoltaicas Cinta de conexión eléctrica Un diodo Un cristal de 56 cm por 96 cm 4 varillas de aluminio en forma de Angulo 4 varillas rectangulares Silicona Cinta doble contacto Plancha de policarbonato de 56X 96 cm.

Las celdas solares y las cintas de conexión eléctrica fueron adquiridas en un remate a través de una página de internet.

El diodo en un negocio de ventas de elementos electrónicos.

El cristal y la plancha de policarbonato en una vidriería. Las varillas y la silicona en una ferretería. A través de la página de youtube tomamos las primeras

indicaciones de como armar el panel solar. A esto incorporamos términos nuevos como tensión, corriente, potencia y manejo de instrumentos y aprender a soldar con estaño.

Como tratar el almacenamiento de energía en baterías: Utilizando un regulador de voltaje, también adquirido por

internet. Y como mejorar las prestaciones una vez guardadas en baterías, para esto se adquirió un inversor que convierte de 12 V corriente continua a 220 V corriente alterna.

AHORA DETALLAREMOS LOS PASOS A SEGUIR PARA ARMAR EL EQUIPO:Se ve como preparamos el cuadro donde Se ve como preparamos el cuadro donde van a ir alojadas las celdas fotovoltaicasvan a ir alojadas las celdas fotovoltaicas

ESTAMOS REALIZANDO UN ENSAYO DE LAS ESTAMOS REALIZANDO UN ENSAYO DE LAS CELDAS QUE SE COLOCARÁN EN DICHO PANEL CELDAS QUE SE COLOCARÁN EN DICHO PANEL VERIFICANDO QUE ESTÉN EN PERFECTO ESTADO VERIFICANDO QUE ESTÉN EN PERFECTO ESTADO DE FUNCIONAMIENTO (MIDIENDO EL VOLTAJE QUE DE FUNCIONAMIENTO (MIDIENDO EL VOLTAJE QUE GENERA CADA CELDA).GENERA CADA CELDA).

SE VE CÓMO VAMOS DISTRIBUYENDO SE VE CÓMO VAMOS DISTRIBUYENDO LAS CELDAS EN EL CUADRO LAS CELDAS EN EL CUADRO ADHIRIÉNDOLAS CON CINTA DOBLE ADHIRIÉNDOLAS CON CINTA DOBLE CONTACTO.CONTACTO.

Y NO PUEDE FALTAR…!!!

SE VE CÓMO VAMOS INTERCONECTANDO SE VE CÓMO VAMOS INTERCONECTANDO CELDA A CELDA (CADA ELEMENTO TIENE CELDA A CELDA (CADA ELEMENTO TIENE UN POSITIVO Y UN NEGATIVO Y SE VAN UN POSITIVO Y UN NEGATIVO Y SE VAN SUMANDO VOLTAJE A TRAVÉS DE SERIE)SUMANDO VOLTAJE A TRAVÉS DE SERIE)

VERIFICAMOS APOYÁNDONOS VERIFICAMOS APOYÁNDONOS EN EL SOL EL BUEN EN EL SOL EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE CADA FUNCIONAMIENTO DE CADA TRAMO DEL PANELTRAMO DEL PANEL

FIJAMOS CON SILICONAS TODAS LAS FIJAMOS CON SILICONAS TODAS LAS CELDAS AL CRISTALCELDAS AL CRISTAL

¡QUEDÓ ¡QUEDÓ LINDO!LINDO!

YA ESTAMOS EN CONDICIONES DE YA ESTAMOS EN CONDICIONES DE MOSTRAR LO VISIBLE DEL PANEL. LE MOSTRAR LO VISIBLE DEL PANEL. LE ESTAMOS HACIENDO UNA PRUEBA DE ESTAMOS HACIENDO UNA PRUEBA DE ESFUERZO EN LA PODEMOS ENCENDER ESFUERZO EN LA PODEMOS ENCENDER UNA LÁMPARA DICROICA DIRECTAMENTE UNA LÁMPARA DICROICA DIRECTAMENTE DESDE EL PANEL SOLAR, PODEMOS VER DESDE EL PANEL SOLAR, PODEMOS VER QUE EL PANEL NOS ESTÁ ENTREGANDO QUE EL PANEL NOS ESTÁ ENTREGANDO 20,49 V EN VACÍO Y UNA CARGA CAPAZ DE 20,49 V EN VACÍO Y UNA CARGA CAPAZ DE ENCENDER LA LÁMPARA.ENCENDER LA LÁMPARA.

ARMAMOS TODO EL EQUIPO COMPLETO SALVO ARMAMOS TODO EL EQUIPO COMPLETO SALVO EL INVERSOR, SE VEN EL PANEL SOLAR, LAS EL INVERSOR, SE VEN EL PANEL SOLAR, LAS BATERÍAS, LOS DIODOS Y EL REGULADOR DE BATERÍAS, LOS DIODOS Y EL REGULADOR DE VOLTAJE.VOLTAJE.

FUNCIONAMIENTO:FUNCIONAMIENTO:

EL PANEL SOLAR A TRAVÉS DE SUS CELDAS EL PANEL SOLAR A TRAVÉS DE SUS CELDAS FOTOVOLTAICAS GENERA UNA TENSIÓN DE 20,4 FOTOVOLTAICAS GENERA UNA TENSIÓN DE 20,4 CON UNA CORRIENTE DE 0,851 AMPERE. EN SERIE CON UNA CORRIENTE DE 0,851 AMPERE. EN SERIE CON EL POSITIVO DE LA SALIDA DEL PANEL SOLAR CON EL POSITIVO DE LA SALIDA DEL PANEL SOLAR Y CONECTADO A LA ENTRADA DEL REGULADOR Y CONECTADO A LA ENTRADA DEL REGULADOR DE VOLTAJE SE OBSERVA LOS DIODOS DE VOLTAJE SE OBSERVA LOS DIODOS ENCARGADOS DE DIRECCIONAR EN UN SOLO ENCARGADOS DE DIRECCIONAR EN UN SOLO SENTIDO LA CARGA (CUMPLE LA FUNCIÓN DE SENTIDO LA CARGA (CUMPLE LA FUNCIÓN DE VÁLVULA)VÁLVULA)

EL REGULADOR DE VOLTAJE ES EL ENCARGADO EL REGULADOR DE VOLTAJE ES EL ENCARGADO DE MANTENER EL BUEN FUNCIONAMIENTO EN EL DE MANTENER EL BUEN FUNCIONAMIENTO EN EL SISTEMA SUMINISTRANDO UNA TENSIÓN SISTEMA SUMINISTRANDO UNA TENSIÓN ACORDE (12,6 V) A LAS BATERÍAS DE ACORDE (12,6 V) A LAS BATERÍAS DE ALMACENAMIENTO.ALMACENAMIENTO.

CONCLUSION: A través del presente trabajo, no solo hemos demostrado las ventajas de este tipo de energía sino que es accesible para quienes desean para su sustento . Es una buena experiencia.

Es posible de llevar a cabo, para una estudiante como yo; mucho más a alguien con un poco de conocimiento y acceso a los materiales necesarios.

Gracias a la APJAE que me dio esta oportunidad, a mamá y papá.