auto de energia solar 1

Las características de construcción varían pero el principio de funcionamiento es el mismo.

COMPETENCIAS PREVIAS

Las adquiridas en fundamentos de investigación.-Manejar herramientas metodológicas de investigación.-Reconocer el desarrollo en su disciplina con fundamento en la investigación científica.-Comprender la investigación como un proceso de construcción social.-Aplicar herramientas de la comunicación oral y escrita.-Desarrollar habilidades de comprensión de la lectura.-Aplicar los conocimientos teóricos metodológicos en el desarrollo de la investigación documental.-Gestionar información (busca, organiza, analiza y sintetiza información).-Generar escritos académicos de su área de conocimiento.-Utilizar tecnologías de la información en el desarrollo de trabajos académicos.


INTRODUCCION

Hoy en día el problema de la contaminación abarca a todos los habitantes del planeta tierra. Cada vez se pierde el control de la tecnología debido a que no consideramos los efectos que vendrán más adelante en cuanto a su uso.

Algunos contaminantes frecuentes son: contaminación de la basura en el suelo, el alto índice de smock en el aire, una gran fuente dañina hacia nuestro ecosistema son las baterías comunes que contienen componentes químicos, que para el ambiente son muy contraproducentes y al dejar de funcionar las pilas es muy difícil eliminar o reciclar estos residuos que tardan miles de años para desintegrarse, la mayoría de los juguetes contienen pilas que afectan de gran manera por eso planteamos esta alternativa.

Esto se lograría, gracias al auto de energía solar que se construiría con materiales muy ligeros y resistentes, requeriría de poco mantenimiento, siendo amigable la fuente de energía con el medio ambiente.Se ha vuelto importante que hagamos todo lo posible por reducir la presión sobre nuestra atmosfera. Ya que vivimos el presente para modificar nuestro futuro.


MARCO TEORICO.ENERGÍA SOLAR

La luz solar forma parte del espectro electromagnético, es decir, es un tipo de onda electromagnética que se desplaza por el espacio en todas direcciones y alcanzar la Tierra en un tiempo de 8 minutos.Se ha calculado que la potencia de irradiación del sol es de 200x1012 kW, más que la potencia total de todas las centrales de todo tipo funcionando actualmente en la Tierra. En un solo segundo, el Sol irradia más energía que la que ha consumido en toda su historia de la humanidad. La intensidad de radiación emitida sobre la Tierra es constante, pero no así la finalmente recibida en su superficie. La época del año, la hora del día, la latitud y la climatología modifican enormemente la recepción en la tierra. La radiación que alcanza la superficie terrestre tiene por término medio una intensidad de potencia de 900 W/m2 (Romero Tous, 2010).Además la energía solar es una fuente de energía renovable y, por tanto, inagotable, limpia y se puede aprovechar en el mismo lugar en que se produce (autogestionada). La sustentabilidad energética en un futuro vendrá dada por el uso de la energía renovable.

En el mapa que vemos arriba apreciamos las regiones con mayor incidencia de los rayos solares sobre nuestro planeta. Instalando paneles solares en estas podemos optimizar un poco más el uso y aprovechamiento de la energía solar.

La capacidad energética del sol, la cual perdurará durante millones de años, al igual que la privilegiada ubicación de México, permite que nuestro territorio nacional destaque como uno de los territorios con mayor promedio de radiación solar anual.


La energía solar es uno de los tipos de renovables llamado "energías verdes", pues no son contaminantes y no representan un problema grave en lo relativo al reciclaje. Existen varios tipos de energía solar, y entre ellos podemos encontrar la energía solar fotovoltaica, para producir electricidad, energía solar termoeléctrica, para producir electricidad a través de un fluido, energía solar térmica, para producir agua caliente de baja temperatura, etc.

Actualmente varios países se han tomado en serio el tema de la energía solar, principalmente los primermundistas, que son a su vez los responsables de la mayor cantidad de emisiones de CO2 hacia la atmósfera. Si todo va bien y si el problema se encara desde una perspectiva seria, la organización ecologista Greenpeace calcula que dentro de veinte años la energía solar podría alimentar 2/3 de las necesidades energéticas de la población mundial.Las energías renovables, también denominadas energías verdes, son fuentes de energía amigable con el medio ambiente, es decir que no contaminan y que a su vez su utilización no implica el agotamiento de la misma.

Usos de la energía solar.Sistemas de protección CatódicosLa protección catódica es un método de proteger las estructuras de metal contra la corrosión. Es aplicable a puentes, tuberías, edificios, estanques, perforaciones y líneas ferroviarias. Para alcanzar la protección catódica se aplica un pequeño voltaje negativo a la estructura de metal y éste evita que se oxide o aherrumbre. El terminal positivo de la fuente es conectado a un ánodo galvánico o de sacrificio que es generalmente un pedazo del metal de desecho, que es corroído en vez de la estructura que se desea proteger. Las celdas solares fotovoltaicas se a menudo utilizan en lugares remotos para proporcionar este voltaje.


Cercas EléctricasLas cercas eléctricas se utilizan extensamente en agricultura para evitar que el ganado o los depredadores entren o deje un campo cerrado. Estas cercas tienen generalmente uno o dos alambres "vivos" que se mantienen con cerca de 500 voltios de Corriente Continua. Éstos dan una dolorosa descarga, pero inofensiva a cualquier animal que los toque. Esta descarga generalmente es suficiente para evitar que el ganado derribe los cercos. Estas cercas también se utilizan en recintos de la fauna y áreas protegidas. Requieren de un alto voltaje pero muy poca corriente y a menudo están situadas en áreas alejadas donde el costo de energía eléctrica es alto. Estas necesidades se pueden resolver mediante un sistema fotovoltaico compuesto de células solares, un acondicionador de energía y una batería.

Sistemas de Iluminación.

A menudo se requiere iluminación en lugares remotos donde el costo de emplear energía de la red es demasiado alto. Tales aplicaciones incluyen la iluminación de seguridad, ayudas a la navegación (ej. boyas y faros), señales iluminadas en los caminos, señales en cruces ferroviarios y la iluminación de aldeas. Las células solares pueden satisfacer tales usos, aunque siempre se requerirá de una batería de almacenaje. Estos sistemas generalmente consisten de un panel fotovoltaico más una batería de almacenaje, un acondicionador de energía y una lámpara fluorescente de C.C. de baja tensión y alta eficiencia. Estos sistemas son muy populares en áreas remotas, especialmente en países en vías de desarrollo y es uno de los usos principales de células solares.


Telecomunicaciones y sistemas de monitoreo remotos

Las buenas comunicaciones son esenciales para mejorar la calidad de vida en áreas alejadas. Sin embargo el costo de energía eléctrica de hacer funcionar estos sistemas y el alto coste de mantenimiento de los sistemas convencionales han limitado su uso. Los sistemas fotovoltaicos han proporcionado una solución rentable a este problema con el desarrollo de estaciones repetidoras de telecomunicaciones en área remotas. Estas estaciones típicamente consisten de un receptor, un transmisor y un sistema basado en una fuente de alimentación fotovoltaica. Existen miles de estos sistemas instalados alrededor del mundo y tienen una excelente reputación por su confiabilidad y costos relativamente bajos de operación y mantenimiento.

Principios similares se aplican a radios y televisiones accionadas por energía solar, los teléfonos de emergencia y los sistemas de monitoreo. Los sistemas de monitoreo remotos se pueden utilizar para recolectar datos del tiempo u otra información sobre el medio ambiente y transmitirla automáticamente vía radio a una central.

Bombas de agua accionadas por energía solarExisten más de 10.000 bombas de agua accionadas por energía solar en el mundo. Son utilizadas extensamente en granjas para proveer el agua al ganado. En países en vías de desarrollo se las utiliza extensivamente para bombear agua de pozos y de ríos a las aldeas para consumo doméstico y la irrigación de cultivos. Un típico sistema de bombeo accionado por energía fotovoltaica consiste en un conjunto de paneles fotovoltaicos que accionan un motor eléctrico, el que impulsa la bomba. El agua se bombea de la tierra o afluente a un tanque de almacenaje que proporciona una alimentación por gravedad. No es necesario un almacenaje de energía en estos sistemas. Los sistemas de bombeo accionados por energía solar se encuentran disponibles en proveedores de equipo agrícola y son una alternativa rentable a los molinos de viento agrícolas para el abastecimiento de agua en áreas alejadas.

Electrificación RuralLas baterías de almacenaje se utilizan en áreas aisladas para proporcionar corriente eléctrica de la baja tensión para iluminación y comunicaciones así como también para vehículos. Un sistema fotovoltaico de carga de baterías consiste en generalmente un pequeño conjunto de paneles solares más un regulador de carga.

Estos sistemas se utilizan extensamente en proyectos rurales de electrificación en países en vías de desarrollo.

Sistemas De Tratamiento De aguasEn áreas alejadas la energía eléctrica se utiliza a menudo para desinfectar o


purificar agua para consumo humano. Las celdas fotovoltaicas se utilizan para alimentar una luz fuerte ultravioleta utilizada para matar bacterias en agua. Esto se puede combinar con un sistema de bombeo agua accionado con energía solar.

La desalinización del agua salobre se puede alcanzar mediante sistemas fotovoltaicos de ósmosis inversa.

Otros usos de celdas solaresSe puede utilizar celdas fotovoltaicas en una gran variedad de aplicaciones incluyendo:

Productos de consumo tales como relojes, juguetes y calculadoras Sistemas de energía de emergencia Refrigeradores para almacenaje de vacunas y sangre en áreas remotas Sistemas de la aireación para estanques Fuentes de alimentación para satélites y los vehículos espaciales Fuentes de alimentación portátiles para camping y pescar

Energía solar para producir energía eléctricaAntes de explicar cómo funciona un panel solar, hay que saber que su construcción es un proceso en el que se utiliza una tecnología muy avanzada, compleja y sobre todo muy precisa. Muy pocas empresas en el mundo poseen la capacidad y recursos técnicos para poder fabricar un panel solar, de cualquier calidad que se trate.

El funcionamiento de los paneles solares se basa en el llamado efecto fotovoltaico. Esto es, cuando la radiación solar sobre un material semiconductor convenientemente tratado, produce electricidad. En el momento en que la luz solar alcanza el panel, los diferentes elementos de la luz transmiten su energía a los electrones del material semiconductor.

Así se crea un cambio a nivel de átomos que se liberan del material semiconductor a través de un circuito externo y como resultado, se produce la electricidad. Los fotones que conforman la luz solar impactan sobre la superficie del panel solar, penetrando en los semiconductores que están construidos con materiales como el silicio o el arseniuro de galio.Un panel solar está formado por un conjunto de células fotovoltaicas que producen electricidad a partir de la luz solar. Hay que diferenciar los paneles solares con los colectores solares, estos últimos funcionan recibiendo el calor del Sol para luego transferirlo hacia un compartimento donde se almacena el calor. Este tipo de dispositivo solar sirve para calentar agua y no para generar electricidad.Los paneles solares se utilizaban principalmente en el espacio, para alimentar satélites y naves espaciales.

Pero actualmente se esta extendiendo su uso en muchas aplicaciones. En muchas


casas y lugares donde no llega la red eléctrica ya se ha transformado en una alternativa viable para obtener energía eléctrica. Sin embargo, aún falta mucho más desarrollo para que pueda ser un elemento masivo, la relación entre superficie ocupada por paneles solares y la energía obtenida aun es baja y no son para nada económicos.La energía solar no generan residuos que puedan ser contaminantes, pero no quiere decir que su utilización no implique algunas consecuencias negativas. Esta energía utiliza el calor del sol para producir energía, captado a través de paneles solares como los que se ven en la imagen.

Una de las grandes ventajas de los paneles solares es que son muy sencillos de instalar, no se requiere de una gran infraestructura, y puede ser utilizado tanto en hogares, hoteles, clubes deportivos, o industrias.

Estos paneles están conformados por células fotovoltaicas que captan la energía solar y la almacenan en unas baterías que permiten que la energía se utilice en tiempo real o que se acumule para ser utilizada posteriormente.

Si bien la utilización de la energía solar está siendo cada vez más difundida aún los costos de la instalación de estos paneles son elevados, aunque la inversión se recupera a mediano plazo

Los paneles solares han supuesto un auténtico "boom" para aquellas personas que estén deseosas de poder encontrar una alternativa a la energía eléctrica, de hecho en los últimos años han surgido diversas empresas o compañías dedicadas a su fabricación por lo que queremos hablar ahora de los que pueden ser los mejores paneles solares.

La energía solar se ha convertido en una de las más importantes energías renovables, y de hecho nosotros mismos no sólo podemos contar con ella en coches o en aparatos que funcionan con dicha energía, sino que también la podemos tener en casa gracias a paneles solares que podemos instalarnos nosotros mismos y que permitirán sacar todo el partido a la luz del sol y de este modo no tener que utilizar energía eléctrica, por lo que es necesario que sepamos cuál es el mejor o más adecuado para nuestras necesidades.


Tipos de paneles solares:

Existen dos tipos de paneles solares y que son los paneles fotovoltaicos tradicionales, que quizás sean más conocidos, y los paneles de capa fina.

La diferencia entre ambos, o de hecho lo que todo el mundo sabe de ellos es que los fotovoltaicos pueden instalarse en el suelo o en los postes o en el techo y además su tamaño es bastante considerable.

En el caso de los de capa fina, que de hecho son también fotovoltaicos, hay que decir que son mucho más finos, que se instalan con cierta facilidad en un techo o en una terraza, por ejemplo y que para muchas personas son mucho más estéticos, o por decirlo de alguna manera, más bonitos.

Paneles solares fotovoltaicos tradicionales:

Los paneles solares fotovoltaicos son los que comúnmente se instalan en lo alto de edificios o en campos de gran tamaño, son capaces de recoger su energía a partir de la luz solar y gracias al uso de una silicona y de otros materiales que le permiten almacenar dicha energía.

Son muy buenos cuando el sol está brillando, es decir, que aportan mucha energía aunque no es así cuando el sol se pone, por lo que cuentan con un sistema de almacenaje que permite que dispongamos de la energía acumulada, algo similar a lo que hacen las baterías.

Al margen de una clara diferencia entre su grosor, o el modo en el que se instalan, hay que decir que los paneles solares, sean fotovoltaicos o de capa fina, son en ambos casos bastante caros en su instalación (los de capa fina un poco más), y aunque seguramente no nos alcanzará el presupuesto, tenemos que tener en cuenta que a la larga va a ser una inversión de futuro.


Paneles solares de capa fina:

Este tipo de paneles solares también utilizan la energía del sol, aunque para muchas personas están siendo mejores, porque son sencillamente mucho más finos, y de hecho son capaces de aportarnos muchísima energía.

Dichos paneles que son de una película muy fina, están hechos a partir de un material que es muy ligero y flexible. Un material que permite capas muy delgadas y que es reactivo lo que hace que se eviten la necesidad de capas gruesas de los otros paneles.

Es por ello que, repito, son mejores para muchas personas, si bien los podemos colocar sobre el suelo o las baldosas de una terraza o de un techo y sin la necesidad de soporte alguno. (Espada, 2012)

En la actualidad se considera que el costo de instalación de un sistema tradicional de energía solar, basado en los clásicos paneles de silicio de película delgada, se lleva consigo entre la mitad y las dos terceras partes de los gastos de la instalación. Esto es contabilizando el gasto en los paneles y los componentes estructurales de las unidades exteriores, sin enumerar los sistemas internos de almacenamiento, puesta en forma y distribución de la energía, afirmó Vladimir Bulovic, profesor en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación del MIT.

Usos y desarrollos actualesEl mercado de las renovables continúa creciendo, a pesar de que paradójicamente el uso de combustibles fósiles no baja ni por decreto. En este contexto, el US Pew Environtment Group acaba de divulgar interesantes datos sobre el estado de la situación en renovables, y nuevamente China destaca por la magnitud de sus acciones.

Repasando algunos datos del informe podemos destacar que:


China es el país que más invirtió en el 2010, con US$54.4 mil millones a lo largo del año.

Alemania es segundo, con US$41.2 mil millones en total.

Estados Unidos incrementó su inversión en 51%, aunque solamente a US$34 mil millones.

El sector de renovables atrajo US$243 mil millones de inversión en total, un 30% más que el año anterior.

Algo interesante es que el reporte muestra que a lo largo del 2010 se instalaron 40GW adicionales de energía eólica, y 17GW de energía solar, aumentando la capacidad global de producción de energía renovable a un total absoluto de 388GW, nada mal si apreciamos el avance exponencial de esta industria.

Sin embargo, está claro que no alcanza. El aumento del uso de renovables no necesariamente coincide con un descenso del uso de combustibles fósiles, por lo que no implica que las emisiones de CO2 disminuyan.

Paradójica pero real, la situación de las renovables no nos sirve como indicador para analizar la situación de las emisiones de dióxido de carbono a escala global, que, como es sabido, continúan siendo una decepción.

Durante gran parte de los años ochenta y de principios de los años noventa el mayor mercado para los paneles solares estaba en las fuentes de alimentación para áreas remotas y algunos productos de consumo (relojes, juguetes y calculadoras). Sin embargo a medidos de los años noventa fue lanzado un importante esfuerzo para desarrollar paneles solares integrados en la construcción de edificios para ser conectados a la red. El tejado fotovoltaico actualmente está liderando el desarrollo del mercado en Japón, Europa y los EE.UU. Japón tiene actualmente un programa que apunta a construir 70.000 hogares solares, con el cual para el año 2010 esperan alcanzar unos 4.820 MW producidos por sistemas fotovoltaicos. En Europa, varios países están apoyando la construcción de hogares solares, con el Parlamento Europeo proponiendo un esquema 1.000MW. En los EE.UU., presidente Clinton anunció un programa de techos solares, que apunta instalar paneles solares en un millón azoteas en América antes de 2010.

En Australia y los E.E.U.U., la aparición de los esquemas de energía verde, que permiten que los clientes elijan opciones de energía renovable, ha agregado considerable impulso al crecimiento de la industria. Las granjas solares conectadas a la red se han construido en Australia, Japón, los E.E.U.U. y Grecia.


Energía solar en México.Hasta Agosto de 2010 la capacidad total instalada para la generación de energía eléctrica en México es de 60.795 MW. La mayor parte es aportada por plantas termoeléctricas con un total de 43,231 MW ó 71% del total. Según la definición de fuentes de energías renovables del Programa Especial para el Aprovechamiento de Energías Renovable, lo cual no contempla plantas hidroeléctricas con una capacidad mayor a 30 MW, se cuenta con una capacidad instalada a partir de dichas fuentes de 2,365 MW ó 4%. Con base en las metas del programa antes mencionado, aún será necesaria una capacidad adicional de fuentes renovables de 3.6% del total hasta 2012.


En el Mundo existe una capacidad instalada fotovoltaica de 21 GW en conexión con la red eléctrica y entre 3 y 4 GW fuera de red. Además es la tecnología de generación eléctrica, que más rápido crece en el mundo. La capacidad de concentración solar, por su lado, alcanza los 662 MW de capacidad.En 2009 se instaló en México una capacidad de 5.712 MW de sistemas fotovoltaicos. Eso se divide en 4.954 MW por sistemas en conexión con la red y 0.758 MW en zonas aisladas del país donde no hay conexión con la red. En total se acumuló hasta 2009 una capacidad instalada de 25.12 MW. Los sistemas cuentan con horas promedio de insolación de 5.2 h/día y un factor de planta de 25%.

BENEFICIOS DE USAR ENERGÍA SOLAR

Los beneficios de usar energía solar son muchos y muy variados, van desde beneficios medioambientales, económicos, sociales hasta educativos.A continuación hicimos una lista de lo diferentes beneficios de usar la energía solar:• Es limpia y respetuosa con el Medio Ambiente (cada 20 kW generados con energía solar evita la emisión de 10 kg de CO2 al año).• Incrementa el valor de las viviendas• Ayuda en la lucha contra el cambio climático y efecto invernadero.• Es inagotable• Ayuda a la educación de niños en tecnologías ecológicas y para el respeto del medio ambiente.• No disminuye la calidad de aire y suelos.• Contribuye desarrollo sostenible.

http://www.dforcesolar.com/energia-solar/constructor-los-duenos-ven-los-beneficios-solares/

http://www.gstriatum.com/energiasolar/

http://www.gstriatum.com/energiasolar/


• No contamina acústicamente: las placas solares son silenciosas y de amplia vida útil (entre 20 y 30 años• Podemos vender a las eléctricas cada kilovatio-hora producido con Solar Fotovoltaica a un precio de 0,44 euros/kWh (mientras que la que nosotros compramos se paga a un precio inferior, 0,09 euros por cada kWh que se consume.• Ahorro económico en la factura de electricidad y agua.• Flexibilidad en el suministro.• Aumento de las inversiones económicas y, por extensión, del empleo.• Fomenta el desarrollo de la Investigación, el Desarrollo y la Innovación mediante mejoras en los sistemas actuales, desarrollo de nuevos modelos, etc..• Su implantación ofrece importantes deducciones fiscales.• Menor dependencia energética de otras fuentes de energía.• Importante fuente generadora de empleo: por cada 600.000 euros invertidos se crean entre 4 y 6 empleos.• Fomenta el desarrollo rural en zonas poco favorecidas, lo que permite crear pequeñas empresas.• Mejora en la calidad de vida.

Tipos de energía solarEnergía solar térmica: Funciona con unos paneles que absorben los rayos solares transformándolos en energía calórica. Además tienen la capacidad de almacenarla para seguir ejerciendo su actividad de noche o en días nublados.

Energía solar fotovoltaica: Es un tipo de energía renovable de la que se obtiene electricidad de forma limpia y ecológica a través de los rayos del sol. La energía solar es captada por unas láminas metálicas denominadas células fotovoltaicas. Estas células están recubiertas de un material que produce un efecto fotoeléctrico. Es decir, absorben fotones de luz y emiten electrones que son capturados, produciendo una corriente eléctrica utilizable. Este sistema también tiene la capacidad de almacenar la energía para la noche o varios días nublados.

Uso de la energía solar térmicaLos usos más comunes de la energía solar térmica son los siguientes:

Hogar: Para cocinar, para producir agua caliente, como calentadores de agua o para calefacción.Industria: En este caso se utiliza también para crear electricidad pero de forma indirecta. Calentando el agua en tanques gigantescos hasta convertirla en vapor que mueve unas turbinas para generar electricidad. Son las llamadas plantas de energía solar térmica.


Uso de la energía solar fotovoltaicaEl mayor uso de la energía solar fotovoltaica es para la generación de electricidad no contaminante para el abastecimiento de casas o pequeñas edificaciones. Existen empresas dedicadas a la instalación de los paneles solares y los sistemas necesarios para que una casa tenga todo lo necesario para mantener un consumo energético óptimo.

Este sistema supone una inversión pero existen ayudas y subvenciones que luego enumeraremos. Y se amortiza en poco tiempo dado que la electricidad proporcionada por las células fotovoltaicas es gratuita mientras que el servicio normal cada vez sube más y más rápido. Además los paneles solares están garantizados por unos 15 ó 20 años y apenas llevan mantenimiento.

Ventajas de la energía solarLos paneles solares producen una energía renovable y ecológica.Su instalación es rápida y con poca obra.La inversión inicial se amortiza en cuestión de escasos años y tendrá energía eléctrica gratuita.La energía solar fotovoltaica facilita tener corriente eléctrica en zonas recónditas o alejadas de las líneas eléctricas.La ventaja más importante ecológicamente hablando es que supone un abastecimiento de energía renovable constante para su hogar o negocio.

Desventajas de la energía solar

La energía solar tiene pocas desventajas y las que tienen están en estudio para su mejora, así como para obtener un rendimiento más óptimo y económico.La fabricación de las células fotovoltaicas aún depende de energías no renovables, así que en ese aspecto sí afectan negativamente al medioambiente.La inversión es un poco cara todavía debido a lo relativamente reciente que es el aprovechamiento de la energía solar fotovoltaica y aún hay poca demanda, de haber más se abaratarían los precios considerablemente. Aunque poco a poco es más barata su instalación.Quizás la desventaja más incómoda en zonas poco soleadas es que en temporadas de muchas nubes hay que racionar un poco el consumo de la energía para no agotar la almacenada.También tiene la desventaja de que los paneles solares son poco estéticos.

Subvenciones para el uso doméstico de la energía solarPara cumplir el protocolo de Kioto existen subvenciones en bastantes países para la instalación en el hogar de un abastecimiento de energía solar fotovoltaica. De


modo que se puede amortizar en unos 5 ó 6 años su instalación.

Le recomendamos que se informe en su localidad o país sobre la existencia de estas ayudas para beneficiarse de ellas en caso de querer instalar células fotovoltaicas en su casa.

PILAS Y BATERIAS

Pila: se denomina pila o elemento galvánico a un sistema en el que la energía química de una reacción química es transformada en energía eléctrica.Una pila galvánica es un sistema que permite obtener energía a partir de una reacción llamada de oxidorreducción. Ésta es la resultante de dos reacciones parciales (hemirreacciones), en las cuales, un elemento químico es elevado a un estado de valencia superior (hemirreacción de oxidación), a la vez que otro elemento químico es reducido a un estado de valencia inferior (hemirreacción de reducción). Estos cambios de valencia implican transferencia de electrones del elemento que se oxida al elemento que se reduce.El diseño constructivo en una pila determina que cada una de estas dos hemirreacciones transcurra en "compartimentos" independientes llamados electrodos, y el medio que posibilita el transporte interno de carga eléctrica entre ambos, es una sustancia conductora llamada electrolito.Para obtener energía eléctrica es necesario conectar los electrodos de la pila, al aparato que se desee hacer funcionar mediante conductores eléctricos externos.En estas condiciones la pila descarga externamente su energía, la que es aprovechada por el aparato para su funcionamiento, mientras que internamente se producen en los electrodos las hemirreacciones mencionadas.

Batería: unidad productora de energía eléctrica constituida por varias pilas.Pila primaria: pila basada en una reacción química irreversible, y por lo tanto, no recargable (posee un sólo ciclo de vida).

Pila secundaria: pila basada en una reacción química reversible y, por lo tanto, recargable. Se pueden regenerar sus elementos activos pasando una corriente eléctrica en sentido contrario al de descarga. Posee ciclos de vida múltiples.

Acumulador: cualquier elemento productor de energía eléctrica basado en una/s pila/s secundaria/s (acumulador equivale a recargable).Ánodo: es el electrodo en donde se produce la oxidación cuando la pila funciona como fuente de energía.Cátodo: es el electrodo en donde se produce la reducción cuando la pila funciona como fuente de energía.


Tipos de pilas

Pilas tipo Leclanché, o de cinc/carbono (Zn/C), o "Pilas secas"basadas en la oxidación del cinc en medio ligeramente ácido, están compuestas por cinc metálico, cloruro de amonio y dióxido de manganeso. Son las llamadas pilas comunes. Sirven para aparatos sencillos y de poco consumo.Pilas alcalinas o de cinc/dióxido de manganeso (Zn/MnO2): la diferencia con la pila seca es el electrolito utilizado, en este caso, hidróxido de potasio, en vez de cloruro de amonio, y el cinc está en polvo. Son las de larga duración. Casi todas vienen blindadas, lo que dificulta el derramamiento de los constituyentes. Sin embargo, este blindaje no tiene duración ilimitadaPilas de níquel/cadmio (Ni/Cd): están basadas en un sistema formado por hidróxido de níquel, hidróxido de potasio y cadmio metálico. Poseen ciclos de vida múltiples, presentando la desventaja de su relativamente baja tensión. Pueden ser recargadas hasta 1000 veces y alcanzan a durar decenas de años. No contienen mercurio, pero el cadmio es un metal con características tóxicas.Pilas botón: son llamadas así, las pilas de tamaño reducido, de forma chata y redonda. El mercado de artículos electrónicos requiere cada vez más de ellas. Son imprescindibles para audífonos, marcapasos, relojes, calculadoras y aparatos médicos de precisión. Su composición es variada.Pilas de óxido mercúrico: son las más tóxicas, contienen un 30 % aprox. de mercurio. Deben manipularse con precaución en los hogares, dado que su ingestión accidental, lo que es factible por su forma y tamaño, puede resultar letal.Pilas de cinc-aire: Se las distingue por tener gran cantidad de agujeros diminutos en su superficie. Tienen mucha capacidad y una vez en funcionamiento su producción de electricidad es continua. Contienen más del 1 % de mercurio, por lo que presentan graves problemas residuales.Baterías plomo/ácido: Normalmente utilizadas en automóviles, sus elementos constitutivos son pilas individualmente formadas por un ánodo de plomo, un cátodo de óxido de plomo y ácido sulfúrico como medio electrolítico.Pilas de níquel/hidruro metálico (Ni/MH): Son pilas secundarias como las de níquel/cadmio, pero donde el cadmio ha sido reemplazado por una aleación metálica capaz de almacenar hidrógeno, que cumple el papel de ánodo. El cátodo es óxido de níquel y el electrolito hidróxido de potasio.La densidad de energía producida por las pilas Ni/MH es el doble de la producida por las Ni/Cd, a voltajes operativos similares, por lo que representan la nueva generación de pilas recargables que reemplazará a estas últimas. Pilas de óxido de plata: Son de tamaño pequeño, usualmente de tipo botón. Contienen 1 % de mercurio aproximadamente por lo que tienen efectos tóxicos


sobre el ambiente.Pilas de litio: Producen tres veces más energía que las pilas alcalinas, considerando tamaños equivalentes, y poseen también mayor voltaje inicial que éstas (3 voltios).Se utilizan en relojes, calculadoras, flashes de cámaras fotográficas y memorias de computadoras.

Pilas y baterías usadas

¿Por qué son peligrosas las pilas y baterías usadas?Constituyen un residuo peligroso de características complejas, por varios aspectos: Son productos individualmente constituidos por varios polucionantes. La innumerable variedad de pilas (químicamente) posibles multiplica enormemente la cantidad de contaminantes a los que el ambiente puede potencialmente exponerse. La multiplicidad de características e importancias toxicológicas que se derivan de la complejidad mencionada. La innumerable variedad de usos, usuarios, diseños, tamaños y formatos. La elevada proporción en la que intervienen en la cantidad total de residuos generados. Se encuentran normalmente asociadas a los residuos domésticos

¿Se encuentran las pilas y baterías usadas comprendidas por alguna normativa?Las pilas o baterías usadas son residuos peligrosos encuadrables dentro del marco de la Ley Nacional de Residuos Peligrosos, Nº 24.051, ya que contienen elementos químicos enumerados en el Anexo I y poseen, además, características de peligrosidad descriptas en el Anexo II.El art. 2º de dicha Ley define aquellos residuos considerados peligrosos:"Será considerado peligroso [...] todo residuo que pueda causar daño, directa o indirectamente, a seres vivos o contaminar el suelo, el agua, la atmósfera o el ambiente en general.En particular serán considerados peligrosos los residuos indicados en el Anexo I o que posean alguna de las características enumeradas en el Anexo II de esta ley..."El Anexo I enumera los constituyentes peligrosos asignándoles la letra "Y" seguida de un número. El Anexo II describe las características de peligrosidad según las clases de las Naciones Unidas.

Algunos de los constituyentes peligrosos de las pilas y baterías usadas son: mercurio (Y29), componente de pilas alcalinas o pilas botón de algunos instrumentos; cadmio (Y26), uno de los elementos de baterías de teléfonos


celulares; o plomo (Y31), metal que forma las placas de las baterías de automóvil.

¿Cuál es el principal problema en relación con la gestión de las pilas usadas?El núcleo de la problemática radica en la amplia variedad y tipos diferentes, lo que surge de la gran cantidad de sistemas químicos posibles. Esto resulta en una complicación para su gestión dado que sus formas de tratamiento y reciclado difieren, así como también su grado de toxicidad.

¿Cuál es la toxicidad de las pilas usadas?Es diferente, de acuerdo con el tipo de pila considerada: no todos sus componentes poseen el mismo grado de toxicidad en cuanto a sus efectos sobre el ambiente. En este aspecto, las que poseen mercurio, cadmio o plomo son las que presentan un riesgo mayor.

¿Cuál sería la forma correcta de encarar la gestión de las pilas usadas?Idealmente, deberían volver al fabricante para que éste se encargue de reciclar y reutilizar lo que le sea útil mediante la implementación de tecnologías adecuadas a tal fin. En términos prácticos, la gestión de las pilas usadas comienza por la recolección en forma separada y continúa por su envío a disposición final en rellenos de seguridad o a plantas donde se realice su reciclado.

¿Qué se hace en la actualidad en la Argentina con las pilas?En nuestro país existen, con habilitación orgánica renovable anualmente, el relleno de seguridad y el reciclado de cadmioActualmente existen varias propuestas tecnológicas para el reciclado y/o disposición final ambientalmente segura de las pilas.Este organismo nacional está evaluando dichas propuestas, en una tarea conjunta con todos los actores involucrados. El objeto es establecer normativas concertadas y sancionar una resolución de aplicación real y de factible cumplimiento.

TecnologíasVarias son las alternativas tecnológicas para el adecuado tratamiento o disposición final de las pilas y baterías usadas.

Podemos nombrar:Disposición final, sin ninguna modificación, en relleno de seguridad: es la más cercana a las posibilidades actuales, pero se halla limitada por la escasa cantidad disponible de tales rellenos.Reciclado de componentes: existen a nivel mundial tecnologías para todo tipo de pilas y baterías, pero en el país sólo se encuentra disponible en la actualidad para las de plomo-ácido y las de níquel-cadmio.Tecnologías para la inmovilización de los constituyentes peligrosos: vitrificación, cementación y ceramización, son algunas de las tecnologías que se han propuesto, las cuales presentan diversas variantes técnicas. La utilización o destino de los materiales resultantes, según sus


propiedades finales, son los problemas que se plantean.Exportación: para su tratamiento y/o reciclado en países que dispongan de tecnologías no existentes en Argentina. Es de aplicación el Convenio de Basilea.

Resolución 544/94 sobre acumuladores de plomoEsta Resolución dispone, para los agentes de venta, la obligatoriedad de recibir los acumuladores usados con el fin de ser remitidos, posteriormente, a operadores de esa clase de residuos. Debe aclararse al respecto, que las baterías de automóviles son encuadrables como residuos peligrosos debido tanto a su contenido de ácido como de plomo, ambos incluidos dentro de las categorías Y34 e Y31 respectivamente, de la Ley Nacional de Residuos Peligrosos, Ley Nº 24.051.Además, existe y es aplicable dentro de nuestro país, tecnología para su reciclado, la cual es rentable debido a la alta proporción en peso de plomo que contiene esta clase de baterías.

Telefonía celularLos acumuladores de níquel-cadmio, usualmente utilizados en telefonía celular, son particularmente dañinos para el medio ambiente debido principalmente a su contenido de cadmio, elemento tóxico, incluido en la categoría Y26 de la Ley Nacional de Residuos Peligrosos, Ley Nº 24.051.Para esta clase de baterías existen, en nuestro país, tecnologías para su reciclado.

¿Por qué reciclar pilas y baterías?Cuando las pilas se tiran a la basura doméstica, suelen terminar en el vertedero. Allí se oxidan y como consecuencia, el mercurio se libera contaminando el suelo y pudiendo llegar a mezclarse con las aguas o se convierte en compuesto bio-acumulable de elevada toxicidad. Por lo tanto, es imprescindible separar las pilas del resto de los residuos domésticos y llevarlas a los contenedores dispuestos para su recogida selectiva. Estos contenedores específicos pueden encontrarse tanto en la calle como en establecimientos colaboradores. En resumen, si las pilas no se recoge adecuadamente produce graves problemas al ambiente.También producen serios problemas en la salud:Se han descubierto acumulaciones de mercurio en peces, para quienes esta sustancia no resulta tóxica dado que cuentan con un enlace proteínico que fija el mercurio a sus tejidos sin que dañe sus órganos vitales. Pero, cuando los seres humanos ingieren los peces, el mercurio se libera, recupera su toxicidad y le provoca, a mediano o largo plazo, daños en los tejidos cerebrales y en el sistema nervioso central.Lo mismo ocurre con el cadmio que contamina las aguas y el aire e ingresa a los cultivos. El cuerpo humano tarda décadas en eliminarlo y su absorción continuada puede producir serias lesiones renales, carcinomas, problemas pulmonares y en el hígado.Otra razón importante para reciclar las pilas y baterías es que éstas pueden ser


consideradas como una fuente de materias prima secundaria ya que de ellas se puede recuperar el níquel, cobalto y plata.El hecho de sustituir metales vírgenes por metales reciclados, en la producción de nuevas pilas y baterías, disminuye el gasto energético y los impactos ambientales negativos derivados de la extracción de nuevos minerales. Si se usa cadmio y níquel reciclados se exige un 46% y un 75% menos de energía primaria respectivamente, que al extraer y refinar los mismos metales pero vírgenes. En el caso del zinc, la relación de energía necesaria para el reciclado y la extracción de material virgen es de 2,2 a 8.Otra ventaja importante del reciclaje con respecto a la extracción de recursos es que en la producción primaria de metales se emite el 10% de las emisiones mundiales de CO2.1.5) Barreras al reciclajeAlto consumo de energía requerido por el proceso usado en las plantas de reciclado de pilas.Costosos tratamientos posteriores para recobrar el resto de los componentes.Distintos tratamientos para cada tipo de pila o bateríaAltos costos de inversión para plantas de pequeña escala no permiten financiar proyectos en mercados acotados


OBJETIVO GENERAL.

Diseñar un auto a escala que funcione con energía solar.

OBJETIVOS ESPECIFICOS.

1.-Aprovechar la luz solar como una fuente de energía menos contaminante para contribuir con el medio ambiente.

2.-Concientizar a la sociedad de la importancia que tiene el ahorro de energía mediante la elaboración de este prototipo.


HIPOTESIS

La tecnología avanza de acuerdo a las necesidades del ser humano, pero la misma no se considera técnicas apropiadas que no repercutan con daños irreversibles hacia nuestro entorno físico.

El medio ambiente se ha visto afectado en los últimos años, por el uso excesivo de pilas y baterías, lo que significa un aporte negativo a nuestro ecosistema.

Por lo anterior nosotros decidimos implementar un método innovador como lo es utilizar una celda solar para aprovechar energía calorífica (proporcionada por el sol), mismo que es una fuente inagotable, y muy poco aprovechada como medio para obtener energía. Se sujeta a los avances tecnológicos pensando en el desarrollo de la humanidad tomando en cuenta problemas ambientales de hoy en día.


NORMAS UTILIZADAS EN PANELES SOLARES

CLAVE O CODIGO TITULO DE LA NORMANMX-J-643/1-ANCE-2011 DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS-PARTE 1: MEDICION DE LA

CARACTERISTICA CORRIENTE-TENSION DE LOS DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS.

Objetivo y campo de aplicaciónEsta parte de la serie de normas mexicanas, establece los procedimientos para la medición de las características corriente-tensión de dispositivos fotovoltaicos, con luz solar natural o con un simulador solar. Estos procedimientos son aplicables a una celda solar fotovoltaica individual o un conjunto ensamblado de celdas solares fotovoltaicas que forman un módulo fotovoltaico.El propósito de esta Norma es definir los requisitos básicos para la medición de las características corriente-tensión de dispositivos fotovoltaicos, así como los procedimientos para las distintas técnicas de medición que se utilizan, y presentar metodologías para reducir la incertidumbre de dicha medición.

Concordancia con normas internacionalesEsta Norma Mexicana es equivalente (IDT) con la Norma Internacional IEC 60904-1-Photovoltaic devices-Part 1: Measurement of photovoltaic current-voltage characteristics, Ed. 2.0 (2006-09).

Bibliografía IEC 60904-1 Photovoltaic devices-Part 1: Measurement of photovoltaic current-voltage

characteristics. Second edition (2006-09)NMX-J-643/2-ANCE-2011 DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS-PARTE 2: REQUISITOS PARA

DISPOSITIVOS SOLARES DE REFERENCIA.

Objetivo y campo de aplicaciónEsta Norma Mexicana establece las especificaciones para la clasificación, selección, embalaje, marcado, calibración y cuidados de los dispositivos de referencia solares.Esta Norma aplica a los dispositivos de referencia solar que se utilizan para determinar el rendimiento eléctrico de las celdas solares, módulos y arreglos bajo luz solar natural y simulada. Esta Norma Mexicana no aplica a los dispositivos de referencia solares para uso bajo luz solar concentrada.

Concordancia con normas internacionalesEsta Norma Mexicana es equivalente (IDT) con la Norma Internacional IEC 60904-2, "Photovoltaic devices-Part 2: Requirements for reference solar devices", edición 2 (2007-03).

Bibliografía IEC 61215, Módulos fotovoltaicos (FV) de silicio cristalino para uso terrestre-Cualificación del diseño

y homologación. IEC 61646, Módulos fotovoltaicos (FV) de lámina delgada para uso terrestre-Cualificación del diseño

y homologación.NMX-J-643/3-ANCE-2011 DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS-PARTE 3: PRINCIPIOS DE MEDICION

PARA DISPOSITIVOS SOLARES FOTOVOLTAICOS TERRESTRES (FV) CON DATOS DE REFERENCIA PARA RADIACION ESPECTRAL.


Objetivo y campo de aplicaciónEsta Norma Mexicana especifica las características de la distribución de irradiación solar espectral, también describe principios de medición básicos para determinar la salida eléctrica de dispositivos PV.Esta Norma Mexicana aplica a los siguientes dispositivos fotovoltaicos para aplicaciones terrestres:a) Celdas solares con o sin una cubierta protectora;b) Sub-ensambles de celdas solares;c) Módulos, yd) Sistemas.Esta Norma no aplica a celdas solares que se diseñan para operar con luz solar concentrada o en módulos que incorporan concentradores.

Concordancia con normas internacionalesEsta Norma Mexicana es equivalente (IDT) con la Norma Internacional IEC 60904-3-Photovoltaic devices-Part 3: Measurement principles for terrestrial photovoltaic (PV) solar devices with reference spectral irradiance data. Edition 2.0 (2008-04).

Bibliografía IEC 60904-3 Dispositivos fotovoltaicos. Parte 3: Fundamentos de medida de dispositivos solares

fotovoltaicos (FV) de uso terrestre con datos de irradancia espectral de referencia.NMX-J-643/5-ANCE-2011 DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS-PARTE 5: DETERMINACION DE LA

TEMPERATURA EQUIVALENTE DE LA CELDA (ECT) DE DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS (FV) POR EL METODO DE TENSION DE CIRCUITO ABIERTO.

Objetivo y campo de aplicaciónEsta Norma Mexicana especifica el procedimiento para determinar la temperatura de un equivalente de celda (ECT) de dispositivos PV (celdas, módulos y arreglos de un tipo de módulo) para fines de comparar sus características térmicas, determinar NOCT (temperatura nominal de operación de la celda) y trasladar las mediciones de las características I-V a otras temperaturas.Esta Norma Mexicana aplica solamente para dispositivos de silicio cristalino.

Concordancia con normas internacionalesEsta Norma Mexicana es equivalente (IDT) con la Norma Internacional IEC 60904-5-Photovoltaic devices-Part 5: Determination of the equivalent cell temperature (ECT) of photovoltaic (PV) devices by the open-circuit voltage method. Edition 2.0 (2011-2).

Bibliografía IEC 60904-5, Dispositivos fotovoltaicos. Parte 5: Determinación de la temperatura equivalente de la

celda (ECT) de dispositivos fotovoltaicos (FV) por el método de tensión de circuito abierto.NMX-J-643/7-ANCE-2011 DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS-PARTE 7: CALCULO DE LA

CORRECCION DEL DESAJUSTE ESPECTRAL EN LAS MEDICIONES DE DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS.

Objetivo y campo de aplicaciónEsta Norma Mexicana establece una guía para corregir las mediciones en la tensión de polarización, debido a la falta de coincidencia entre el espectro de prueba y el espectro de referencia y por la falta de coincidencia entre las respuestas espectrales (SR) de la celda de referencia y del espécimen de prueba.Esta Norma Mexicana sólo aplica a los dispositivos fotovoltaicos lineales en SR, los cuales se definen en la NMX-J-643/10-ANCE. Esta guía es válida para los dispositivos de unión simple, pero el principio puede extenderse a dispositivos multi-unión.

Concordancia con normas internacionalesEsta Norma Mexicana es equivalente (IDT) con la Norma Internacional IEC 60904-7, "Photovoltaic devices-Part 7: Computation of the spectral mismatch correction for measurements of photovoltaic devices", edición 3 (2008-11).


Bibliografía IEC 60904-8, Dispositivos fotovoltaicos. Parte 8: Medida de la respuesta espectral de un dispositivo

fotovoltaico (FV).

IEC 61215, Módulos fotovoltaicos (FV) de silicio cristalino para uso terrestre-Cualificación del diseño y homologación.

IEC 61646, Módulos fotovoltaicos (FV) de lámina delgada para uso terrestre-Cualificación del diseño y homologación.

NMX-J-643/9-ANCE-2011 DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS-PARTE 9: REQUISITOS PARA LA REALIZACION DEL SIMULADOR SOLAR.

Objetivo y campo de aplicaciónEsta Norma Mexicana proporciona los medios para determinar las clasificaciones del simulador solar.

Esta Norma Mexicana define las clasificaciones de los simuladores solares para usarse en mediciones en el interior de dispositivos terrestres fotovoltaicos. Los simuladores solares se clasifican como A, B o C, cada una de las categorías se basa en criterios de partido de distribución espectral, irradiancia, falta de uniformidad en el plano de prueba y la inestabilidad temporal. Esta norma proporciona los métodos necesarios para la calificación por un simulador solar en cada una de las categorías.Los simuladores solares de la presente Norma Mexicana cumplen con los requisitos de clase de CCC, donde la tercera letra se relaciona con la inestabilidad a largo plazo. En el caso de uso para las mediciones de rendimiento FV, la clasificación CBA se exige donde la tercera letra está relacionada con la inestabilidad a corto plazo.

Concordancia con normas internacionalesEsta Norma Mexicana es equivalente (IDT) con la Norma Internacional IEC 60904-9, Photovoltaic devices-Part 9: Solar simulator performance requirements, ed. 2 (2007-10).

Bibliografía IEC 60904/9, Dispositivos fotovoltaicos-Parte 9: Requisitos de funcionamiento para simuladores

solares.NMX-J-643/10-ANCE-2011 DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS-PARTE 10: METODOS DE MEDICIONES

LINEALES.

Objetivo y campo de aplicaciónEsta Norma Mexicana describe los métodos para determinar el grado de linealidad de cualquier parámetro del dispositivo fotovoltaico con respecto a un parámetro de prueba.Los métodos de medición que se describen en esta Norma aplican a todos los dispositivos FV y se destinan para llevarse a cabo sobre una muestra o en un dispositivo similar que utilice la misma tecnología.

Concordancia con normas internacionalesEsta Norma Mexicana es equivalente (IDT) con la Norma Internacional IEC 60904-10, "Photovoltaic devices-Part 10: Methods of linearity measurement", edición 2 (2009-12).

Bibliografía IEC 60904-8, Dispositivos fotovoltaicos. Parte 8: Medida de la respuesta espectral de un dispositivo

fotovoltaico (FV).

IEC 61215, Módulos fotovoltaicos (FV) de silicio cristalino para uso terrestre-Cualificación del diseño y homologación.

IEC 61646, Módulos fotovoltaicos (FV) de lámina delgada para uso terrestre-Cualificación del diseño y homologación.

ISO/IEC 17025, Requisitos generales para la competitividad de las pruebas y calibración de los laboratorios.

NMX-J-643/11-ANCE-2011 DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS-PARTE 11: PROCEDIMIENTOS PARA CORREGIR LAS MEDICIONES DE TEMPERATURA E IRRADIANCIA DE LAS CARACTERISTICAS CORRIENTE-TENSION.


Objetivo y campo de aplicaciónEsta Norma Mexicana especifica procedimientos a seguir para corregir las mediciones de temperatura e irradiancia de las características I-V (corriente-tensión) de los dispositivos fotovoltaicos. También define los procedimientos que se utilizan para determinar los factores relevantes para estas correcciones.

Concordancia con normas internacionalesEsta Norma Mexicana es equivalente (IDT) con la Norma Internacional IEC 60891-Photovoltaic devices-Procedures for temperature and irradiance corrections to measured I-V characteristics, Ed. 2 (2009-12).

Bibliografía IEC 60891, Dispositivos fotovoltaicos. Procedimiento de corrección con la temperatura e irradiancia

de la característica I-V de dispositivos fotovoltaicos.

VISION

Crear en la ciudadanía una autentica preocupación por proteger y conservar el medio ambiente utilizando sustentablemente la energía solar estar en una convivencia armónica con nuestro entorno.

MISION

Incorporar a la sociedad el uso de energía solar de forma benefactora ya sea en dispositivos, instrumentos u innovaciones tecnológicas de forma que aseguren óptima protección, conservación y aprovechamiento de energías inagotables para alcanzar el desarrollo sustentable.


JUSTIFICACION

Al desechar las pilas con el resto de residuos domiciliarios, son vertidas en basureros y en otros casos a terrenos baldíos estas pilas sufren deterioro internamente en sus componentes y externamente por la acción climática. Actúan como un reactor de la contaminación produciendo el derrame de los electrolitos internos de las baterías repercutiendo toda forma de vida (vegetal y animal).

Las baterías no solo dañan el ambiente, si no también afectan la salud y son capaces de impurificar 5000 litros agua. Son muy útiles pero muy dañinas y podemos reparar esto con el uso de nuevas fuentes de energía renovable.


DESARROLLO

Materiales previos a utilizar.

- Una celda solar 12V.

- 1 Motor de 3 Caballos de fuerza 220/380 VCA.

- Cable unipolar

- Un motor eléctrico de 127V con engranaje + ruedas de caucho y ejes metálicos de alto rendimiento.

- Inversor de voltaje de 12V a 380V.

- Material resistente para el chasis como el hierro colado (para construir el cuerpo del auto).

-Asiento para el conductor. (material a gusto propio)

-Sistema de dirección frontal para maniobrar (de hierro)

Procedimiento previo

La clave para su construcción está en la celda solar que se pueda conseguir, por que las características de estas pueden variar de acuerdo al tipo de celda (monocristalina, policristalina o amorfa) y la curva IV que presenta. En todo caso debemos asegurarnos que nuestra celda nos entregue la corriente y el voltaje necesario para hacer funcionar el motor que usaremos.

Ya que es más dificil conseguir las células que el motor, se recomienda primero


analizar el tipo de células que tiene y después ver que motor se le adapta mejor. Para esto, se recomienda iluminar la célula con el sol, y medir la corriente y la tensión que ofrece. La tensión del motor no debe exceder la tensión que ofrece la célula. Tener cuidado cuando manipule la célula porque esta es frágil y se puede rayar con facilidad. Si ves alguna mancha en ella, limpiarla con cuidado con una paño suave e seco.

La potencia del motor depende del peso del uto. Un motor de 2V a 6V funciona bien para estos caso pero debes recordar que podrias necesitar mas celdas y por lo tanto el peso seria mayor. Yo usé una celda solar con un motor de 2V. Lo que si te recomiendo es que uses un motor que venga ya con los engranajes.

Después se decidió investigar un circuito que nos permitiera invertir la polaridad del motor que íbamos a utilizar para esto se encontró que la solución a esto era la elaboración de un puente H mediante un arreglo de diodos y transistores que nos permitieran realizar esto. O en su mejor solución comprar ya un inversor el cual facilitara el trabajo.

Se colocaron uno a uno los elementos de este circuito, Así pues para aumentar la funcionalidad del circuito se agregaron relevadores para que nos sirvieran como interruptores de los diodos.

Una vez concluido el circuito se comprueba con el motor, que efectivamente el motor cambiara el sentido de giro. Mediante engranes y una flecha se lograra la movilidad del coche. Mas tarde instalamos las celdas solares para alimentar el circuito electrónico.

Finalmente se realizaran diversas pruebas para verificar el funcionamiento de este nuevo prototipo.


CONCLUSIONES

La utilización de pilas y baterías se reduce en un gran porcentaje gracias a que la celda solar aprovecha de la energía calorífica producida por el sol y la transforma en eléctrica, evitando el uso excesivo de pilas y baterías, siendo estas un contaminante principal del ecosistema

La energia calorífica absorbida por el panel solar, transformada en energía eléctrica se almacena directamente en las pilas usadas cumpliendo el papel de acumulador, proporcionando al mismo un tiempo indefinido de uso.

auto de energia solar 1

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