Tenemos buenas razones para pasar
por completo a la energía solar.
Es más barata en muchos casos,
y definitivamente más sustentable
que nuestra dependencia de las centrales eléctricas tradicionales
que usan recursos como el carbón,
que con el tiempo se acabará.
Entonces ¿por qué no reemplazamos
estas centrales tradicionales por energía solar?
Porque hay un factor que hace de la
energía solar algo muy impredecible:
la cobertura de nubes.
Conforme los rayos solares se dirigen a la Tierra,
algunos son absorbidos por la atmósfera terrestre,
algunos se reflejan de vuelta al espacio exterior,
pero el resto llegan a la superficie de la Tierra.
Los que no se desviaron
se llaman radiación directa.
Los desviados por las nubes
se llaman radiación difusa.
Y los rayos que primero se reflejan en una superficie,
como un edificio cercano,
antes de llegar al sistema de energía solar
se llaman radiación reflejada.
Pero antes de examinar cómo afectan
las nubes a los rayos solares y la producción eléctrica,
veamos cómo funcionan estos sistemas de energía solar.
En primer lugar, tenemos torres solares.
Estas se componen de una torre central
rodeada por un enorme campo de espejos
que siguen la trayectoria del sol y enfocan
solo los rayos directos en un solo punto de la torre,
como si fuera un bañista ansioso.
El calor generado por estos rayos
es tan inmenso que puede usarse para hervir agua
que produce vapor, que impulsa las turbinas tradicionales
que producen electricidad.
Pero cuando decimos sistemas de energía solar
por lo general hablamos de energía fotovoltaica,
o de paneles solares,
que son los sistemas más comúnmente usados
para generar energía solar.
En los paneles solares,
los fotones de los rayos solares impactan la superficie de un panel,
y los electrones se liberan
para obtener corriente eléctrica en movimiento.
Los paneles solares pueden usar todo tipo de radiación,
mientras que las torres solares solo pueden usar la radiación directa,
y aquí es donde las nubes se vuelven importantes
ya que dependiendo de su tipo y ubicación
en relación con el sol,
pueden aumentar o disminuir
la cantidad de electricidad producida.
Por ejemplo, incluso algunas nubes cumulus
frente al sol pueden reducir
la producción de electricidad en las torres solares
a casi cero debido a esta dependencia de los rayos directos.
En los paneles solares, esas nubes disminuirían
la producción de energía también,
aunque no tanto
porque los paneles solares pueden usar todo tipo de radiación.
Sin embargo, todo esto depende de la posición exacta de las nubes.
Debido a la reflexión, o a un fenómeno particular
llamado dispersión de Mie,
los rayos solares pueden enfocarse hacia adelante
por las nubes para crear un aumento de más del 50 %
en la radiación solar que llega a un panel solar.
Si este potencial aumento no se contabiliza,
podría dañar al panel solar.
¿Por qué es importante?
Bueno, no querrías que se detenga esta lección
solo porque pasó una nube por el panel de tu techo.
En las torres solares, enormes depósitos de sal fundida o aceite
pueden usarse para almacenar el exceso de calor
y usarlo cuando sea necesario,
y así sortear el problema
de la fluctuación de la radiación solar para suavizar
la producción de electricidad.
Pero en el caso de los paneles solares,
en la actualidad no hay manera de almacenar
la energía extra de forma asequible.
Ahí entran las centrales de energía tradicionales
porque para corregir las fluctuaciones
en estas centrales de energía solar,
siempre tiene que haber electricidad disponible
de fuentes tradicionales.
Entonces ¿por qué no usar estas centrales tradicionales
como respaldo,
en vez de depender de ellas
como principal fuente de energía?
Porque es imposible que un empleado
de una central nuclear o de combustión a carbón
gire una perilla para producir
más o menos electricidad en función
de la cantidad de nubes que hay en el cielo.
El tiempo de respuesta sería simplemente demasiado lento.
En cambio, para dar cabida a estas fluctuaciones,
siempre se produce algo de electricidad extra
en las centrales tradicionales.
En días despejados,
esa electricidad extra podría derrocharse
pero cuando prevalecen los cielos nublados,
es lo que llena el vacío.
De esto dependemos actualmente
para un suministro constante de energía.
Por esta razón, muchos investigadores
están interesados en predecir el movimiento
y la formación de nubes mediante imágenes de satélite
o cámaras que apuntan al cielo
para maximizar la energía de las centrales de energía solar
y minimizar el derroche de energía.
De lograr eso,
podrías disfrutar este video
usando solo rayos solares
sin importar el clima,
aunque si el sol brilla,
puedes tener la tentación de aventurarte y salir
a hacer un tipo diferente de avistaje de nubes.