Para comprender completamente la energía solar, es necesario conocer la historia de la energía solar y cómo ha evolucionado hasta lo que es hoy. En los Estados Unidos, actualmente hay más de 37,000 megavatios (MW) de proyectos solares a gran escala en funcionamiento, con otros 112,000 MW en desarrollo. Hoy en día, hay más de 9 millones de instalaciones solares individuales en los EE. UU., y casi 103 gigavatios (GW) de energía solar instalada; eso es suficiente para abastecer de energía a 16 millones de hogares. Se puede decir que la energía solar es una energía renovable que ha cambiado a lo largo de los años y está aquí para quedarse. Vamos a revisar la evolución de la energía solar para comprender mejor cómo llegó a donde está hoy.
¿Qué es la energía solar?
Aunque ya hemos revisado la energía solar antes, queríamos proporcionar un breve repaso antes de adentrarnos en la evolución de esta energía.
La energía solar es la energía del sol que se convierte en calor y energía eléctrica. La energía solar se puede recolectar y distribuir de varias formas diferentes: fotovoltaica, calefacción y refrigeración solar y energía solar concentrada. La forma más familiar de aprovechar la energía solar es la fotovoltaica. Los paneles fotovoltaicos generan electricidad directamente a partir de la luz solar a través de un proceso electrónico y se pueden utilizar para alimentar desde pequeños dispositivos electrónicos como calculadoras hasta hogares y grandes empresas comerciales.
¿Cuándo se utilizó por primera vez la energía solar?
La energía solar ha existido durante siglos. Fue utilizada por los seres humanos tan temprano como en el siglo VII a.C., cuando los humanos utilizaban la luz solar para encender fuegos con materiales de lupa. En el siglo III a.C., los griegos y los romanos eran conocidos por aprovechar la energía solar con espejos para encender antorchas en ceremonias religiosas.
Miles de años antes de la invención de los paneles solares, el concepto de dirigir el poder del sol y utilizarlo como energía era una práctica común. A finales de los años 1700 y 1800, la luz solar se utilizaba para alimentar hornos en largos viajes y se aprovechaba para producir barcos de vapor alimentados por energía solar.
¿Cuándo se inventaron los paneles solares?
Una parte importante de la evolución de la energía solar es la invención y adopción de los paneles solares. Un panel solar, o módulo fotovoltaico (PV), es un conjunto de células fotovoltaicas montadas en una estructura para su instalación. Los paneles solares utilizan la luz solar como fuente de energía para generar electricidad de corriente continua.
Existe cierto debate sobre cuándo exactamente se crearon los paneles solares y a quién se le debe reconocer la invención. La revista Smithsonian acredita a Charles Fritts como el creador del primer panel solar comercial.
Charles Fritts, un inventor de Nueva York, creó la primera célula solar a principios de la década de 1880, recubriendo selenio con una fina capa de oro. Fritts informó que el módulo de selenio producía una corriente continua, constante y de considerable fuerza. Esta célula logró una tasa de conversión de energía del 1 al 2 por ciento. La mayoría de las células solares modernas funcionan con una eficiencia del 15 al 20 por ciento. Lo que Fritts creó fue una célula solar de bajo impacto; sin embargo, fue el comienzo de la innovación de los paneles solares fotovoltaicos en Estados Unidos.
Las células solares, como las conocemos hoy en día, están hechas de silicio, no de selenio. Es por eso que algunos consideran que la verdadera invención de los paneles solares está ligada a la creación de la célula fotovoltaica de silicio por Daryl Chapin, Calvin Fuller y Gerald Pearson en 195Este evento marca la primera instancia de una tecnología solar que realmente podía alimentar un dispositivo eléctrico durante varias horas al día. La primera célula solar de silicio podía convertir la luz solar con una eficiencia del cuatro por ciento, menos de una cuarta parte de lo que las células son capaces de hacer hoy en día.
¿Qué son y cuándo surgieron las granjas solares?
Las granjas solares, también conocidas como parques solares, estaciones de energía fotovoltaica y estaciones de energía solar, son instalaciones solares a gran escala donde se utilizan paneles fotovoltaicos (PV), paneles solares u otros medios de recolección de energía solar, como sistemas solares concentrados, para aprovechar la energía del sol y suministrar electricidad a la red eléctrica. Funcionan como plantas de energía, al igual que una planta de energía de gas natural u otras fuentes de generación de energía.
Existen dos tipos de granjas solares: a gran escala y comunitarias. Las granjas solares a gran escala son enormes instalaciones solares con cientos de miles de paneles solares que proporcionan grandes cantidades de electricidad a la red. Las granjas solares comunitarias son de menor escala y la electricidad se comparte entre más de un hogar, generalmente dentro de una comunidad determinada.
El primer parque solar de 1 MW fue construido por Arco Solar en Lugo, cerca de Hesperia, California, a fines de 1982, seguido en 1984 por una instalación de 2 MW en Carrizo Plain. Las plantas de energía solar más grandes de Estados Unidos son Solar Star (que también es una de las más grandes del entorno) y Topaz Solar Farm, ambas ubicadas en California. Mientras que la primera planta solar de Estados Unidos, construida en 1982, generaba 1 MW de electricidad, estas modernas granjas solares producen más de 550 MW. Las granjas solares de este tamaño producen suficiente energía para abastecer de electricidad a alrededor de 255,000 hogares.
Energía solar hoy en día
Según la Asociación de Industrias de Energía Solar, la energía solar ha tenido una tasa de crecimiento anual promedio del 50 por ciento en los últimos 10 años en Estados Unidos. Este crecimiento se atribuye en gran medida al Crédito Tributario a la Inversión Solar, a la disminución rápida de los costos y al aumento de la demanda en el sector privado y público de energía limpia. Si bien la persona promedio probablemente no tenga una granja solar masiva en su patio trasero, existen opciones para instalaciones residenciales y cada vez más personas se suman a esta tendencia.
A partir de 2020, más de 230,000 estadounidenses trabajan en el sector solar en más de 10,000 empresas en todos los estados de EE. UU.
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