La energía solar es la obtenida directamente del Sol. La radiación solar incidente en la Tierra puede aprovecharse, por su capacidad para calentar, o, directamente, a través del aprovechamiento de la radiación en dispositivos ópticos o de otro tipo. Es un tipo de energía renovable y limpia, lo que se conoce como energía verde.

La potencia de la radiación varía según el momento del día, las condiciones atmosféricas que la amortiguan y la latitud.

Rendimiento

Cada sistema tiene diferentes rendimientos. Los típicos de una célula fotovoltaica (aislada) de silicio policristalino oscilan alrededor del 10%. Para células de silicio monocristalino, los valores oscilan en el 15%. Los más altos se consiguen con los colectores solares térmicos a baja temperatura (que puede alcanzar el 70% de transferencia de energía solar a térmica).

También la energía solar termoeléctrica de baja temperatura, con el sistema de nuevo desarrollo, ronda el 50% en sus primeras versiones. Tiene la ventaja que puede funcionar 24 horas al día a base de agua caliente almacenada durante las horas de sol.

Los paneles solares fotovoltaicos tienen un rendimiento bastante bajo (en torno a un 18 %) y no producen calor que se pueda reaprovechar. Sin embargo, son muy apropiados para instalaciones sencillas en azoteas y de autoabastecimiento, aunque su precio es muy alto.

También se estudia obtener energía de la fotosíntesis de algas y plantas, con un rendimiento del 3%.

Según el 21º Estudio del World Energy Council, para el año 2100 el 70% de la energía consumida será de origen solar.

Tecnología y usos de la energía solar

Clasificación por tecnologías y su correspondiente uso más general:

  • Energía solar pasiva: Aprovecha el calor del sol sin necesidad de mecanismos o sistemas mecánicos.
  • Energía solar térmica: Para producir agua caliente de baja temperatura para uso sanitario y calefacción.
  • Energía solar fotovoltaica: Para producir electricidad mediante placas de semiconductores que se excitan con la radiación solar.
  • Energía solar termoeléctrica: Para producir electricidad con un ciclo termodinámico convencional a partir de un fluido calentado a alta temperatura (aceite térmico)
  • Energía solar híbrida: Combina la energía solar con la combustión de biomasa, combustibles fósiles, Energía eólica o cualquier otra energía alternativa.
  • Energía eólico solar: Funciona con el aire calentado por el sol, que sube por una chimenea donde están los generadores.

Otros usos de la energía solar y ejemplos más prácticos de sus aplicaciones:

  • Huerta solar
  • Central térmica solar, como:
    • la que está en funcionamiento desde el año 2007 en Sanlúcar la Mayor (Sevilla), de 11 MWh de potencia que entregará un total de 24 GWh al año
  • Potabilización de agua
  • Cocina solar
  • Destilación
  • Evaporación
  • Fotosíntesis
  • Secado
  • Arquitectura sostenible
  • Acondicionamiento y ahorro de energía en edificaciones
    • Calentamiento de agua
    • Calefacción doméstica
    • Iluminación
    • Refrigeración
    • Aire acondicionado
    • Energía para pequeños electrodomésticos