Este proyecto consiste en la instalación de una placa solar que permita la oxigenación de un estanque en el huerto del IES Aguas Vivas en Guadalajara.
Desde hace años comunidades de científicos y expertos hacen
hincapié en la necesidad de modificar el modelo energético actual. Las principales
causas son las siguientes:
- Los recursos energéticos combustibles son limitados, tanto el petróleo, gas, carbón, o cualquier otro mineral que se extraiga de la tierra. Ello significa que hay que buscar alternativas energéticas que no supongan el agotamiento del planeta.
- La combustión de elementos provoca la emisión de gases, muchos de ellos perjudiciales para el efecto invernadero que sufre el planeta. Si pensamos en la tecnología nuclear, existen riesgos para la salud humana en caso de fallos de los sistemas de seguridad. En todo caso, el uso de las fuentes tradicionales combustibles de energía llevan implícito la degradación paulatina del medio ambiente
- La energía eléctrica está presente de forma inevitable en nuestra vida. Cada día son más las actividades humanas en las que la energía eléctrica es necesaria.
Por tanto es una obligación moral intentar que toda la
población mundial pueda acceder a este bien. Existe por
tanto una aspiración global a buscar
nuevas formas de generación de energía
que no tengan las consecuencias negativas
expuestas anteriormente, y que permitan generar energía eléctrica en
cualquier parte del mundo, siendo respetuosas con el medio ambiente permitiendo
un desarrollo sostenible.
Una de estas formas
de generación es precisamente la
transformación de energía solar en energía
eléctrica por efecto foto-voltaico. Por sus
características este tipo de sistemas es muy sencillo
de instalar, muy versátil y por ello resulta una opción muy interesante.
Una de las principales ventajas de la energía solar, es que
no produce ningún tipo de emisiones contaminantes (ni directa ni
indirectamente) para la producción de electricidad una vez los módulos están
construidos y ensamblados.
Gracias a esto, toda la energía producida mediante esta
tecnología será un beneficio respecto a las energías convencionales desde el
punto de vista medioambiental.
La viabilidad económica del proyecto está garantizada puesto
que no tiene ningún coste económico de mantenimiento.
Localización del sol
Para el buen diseño de la instalación de la placa solar, es necesario
conocer la localización de su fuente de energía, el Sol.
La Tierra, orbita alrededor del Sol con dos tipos de
movimiento: rotación y traslación. En el primero, rota alrededor de un eje
imaginario (eje polar) dando una vuelta aproximadamente cada 24 horas. Este eje
de rotación está inclinado 23,45º respecto al plano de la órbita alrededor del
Sol, que como se verá más adelante, es el valor máximo de declinación solar
(δ). Este valor
(aunque de signo opuesto) se alcanza tanto en el solsticio de verano como en el
solsticio de invierno.
En el segundo describe una órbita elíptica alrededor del Sol
en la que la Tierra ocupa uno de sus focos. El plano que contiene esta orbita
se llama plano de la elíptica y tarda un año en recorrerlo por completo.
Esta órbita elíptica hace que la distancia entre el Sol y la tierra varíe a lo
largo del año, lo cual hace que la radiación extraterrestre, y en consecuencia
la radiación solar que llega a la superficie de la tierra también varíe a lo
largo del año, siendo máxima en el afelio (verano en el hemisferio Norte) y
mínima en el perihelio (invierno en el hemisferio Norte).
Declinación solar diaria (δ).
La declinación es la posición angular del Sol en el mediodía
solar respecto al
plano del ecuador. Es uno de los parámetros necesarios para
el cálculo de la posición del Sol a cualquier hora del día en cualquier día del
año.
Aunque existe una ecuación para calcular la declinación con
una gran exactitud (Spencer, 1971), en el campo de la ingeniería se pueden
aplicar ecuaciones de menos exactitud pero mucho más simples como la ecuación siguiente:
δ(n)=−23.45°×cos((360/365)×(n+10))
Siendo: n= día del año, 1 para el 1 de Enero y 365 para el
31 de Diciembre.
La instalación consistirá en:
Los módulos solares estarán colocados sobre un soporte
fijo y la perpendicular del plano de los
paneles solares estará orientado hacia el Sur (Azimut α=0o) y se inclinará
respecto a la línea del horizonte con el ángulo que permita una mayor
producción a lo largo del año. Esta inclinación se determinará en el presente
proyecto, teniendo en cuenta la latitud del lugar de la instalación.
Motor con diseño solar, no se
necesita ningún otro recurso energético. El acumulador incorporado es capaz de
trabajar intermitentemente cuando la luz del sol es débil, gran ahorro de
energía, respetuoso con medio ambiente y confiable.- Poderosa bomba, con alta eficiencia y rendimiento estable, también asegura el flujo de agua.
- Mantiene el estanque oxigenado.
Características:
Marca:
LEDGLE
Material: ABS y polisilicio
Voltaje estándar / capacidad: 6V / 2200mAh
Voltaje de salida: 10V
Voltaje de funcionamiento: 4.5-12V
Corriente de funcionamiento: 100-200mA
Potencia: 5W
Cabeza de entrega máxima: 1.5M
Cantidad máxima de flujo: 150 L / H
Altura del rociador: 30-100cm
Tiempo de carga: cerca de 4-5 horas
Tiempo de trabajo: cerca de 6-7 horas
Tamaño: el panel solar 10.4 * 7.3 * 2.4in / 26.5 * 18.5 * 6cm (L * W * H);
Longitud de la estaca de tierra 17.7in / 45cm
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