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Actualidad, perspectivas del desarrollo de la obtención de Silicio

Enviado por Jorge Jacomino



Partes: 1, 2, 3

  1. Introducción
  2. ¿Como surgió la idea de convertir la energía solar en energía eléctrica?
  3. ¿Por qué se eligió el silicio y no el germanio o el selenio?
  4. ¿Existe la suficiente materia prima para obtener Si-Gs?
  5. ¿Cómo se transita tecnológicamente para obtener Si-Gs?
  6. Obtención de obleas de silicio
  7. Desarrollo de los precios de las celdas de silicio
  8. Países productores de silicio para la industria fotovoltaica
  9. Empresas y consorcios involucrados en el desarrollo del mercado fotovoltaico
  10. Efecto medioambientales de la producción de energía fotovoltaica
  11. Conclusiones en el marco latinoamericano (ALBA)
  12. Fuentes de información.
  13. Anexos

Introducción

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El actual estatus político impuesto en el orbe orienta un esquema mundial de consumismo energético que provoca un irracional uso consumo de todos los tipos de energía conllevando a la autodestrucción de la especie humana. También es altamente indignante su pérfida distribución discriminatoria por países. Los países altamente desarrollados representan el 16% de la población mundial y consumen el 60% de la energía. La leña representa el 10% de la energía mundial y en los países subdesarrollados es el 35% de sus fuentes energéticas, por ejemplo: Tanzania con el 90% y la India con el 50%.

Los tres portadores energéticos fósiles principales (carbono, petróleo y gas) constituyeron el 80% de todas las fuentes de energía empleadas en 2006, emitiendo 3,2x1010 toneladas de CO2 (16300 km3), gas cuyo contenido en la atmósfera era hace 30 años era de 0.03% (2.4x1012 t) y crecía a un ritmo de 0,4%, observándose entonces aún cierto equilibrio en el ciclo natural del CO2 en la naturaleza. Como se puede apreciar, la actividad humana está irremediablemente alterando la composición química de la atmósfera. Es de destacar la evolucion que ha presentado contenido de CO2 atmosférico, el cual había permanecido estable, aparentemente durante siglos, pero desde 1750 hasta década de los 90 del siglo pasado se ha incrementado en un 30%, a un ritmo promedio anual del 0,125%. Obsérvese que sólo en el año 2006 se incremento el contenido CO2 atmosférico en 1,3%; 10 veces con respecto al valor del crecimiento promedio anual enmarcado en 240 años.

Esta contaminación del medio ambiente crece tan rápida e inexorablemente, que el mortal efecto invernadero es prácticamente irreversible. La concepción globalizada y arraigada de consumo irracional de consumibles conduce inevitablemente a una catástrofe ecológica mundial, mucho antes que se agote los consumibles fósiles se extinguirá irremediablemente la especie humana, si seguimos con ese demencial nivel de consumismo.

Buscar alternativas limpias de producción de energía es una necesidad vital y una de ellas es la transformación de la energía solar en eléctrica. La radiación solar, además de ser el sostén de la vida, es una de las fuentes principales de energía limpia, inagotable y aprovechable por la humanidad. Primero desaparecerá la especie humana sobre la faz de la tierra antes de que se extinga está fuente de energía.

El control de las fuentes energéticas constituye una herramienta de dominio económico y político. Por tanto los derechos a la energía solar deberían ser promulgados por leyes nacionales e internacionales. Este enunciado legislativo tiene antiquísimos antecedentes en las leyes de la vetusta Roma (año 529 d.e.). Los derechos al sol quedaron incorporados en las leyes romanas, y así, el Código de Justiniano, recogiendo códigos anteriores, señalaba que "si un objeto está colocado en manera de ocultar el sol a un heliocaminus, debe afirmarse que tal objeto crea sombra en un lugar donde la luz solar constituye una absoluta necesidad". Esto se consideraba para los romanos una fragante violación del derecho del heliocaminus al sol.

Aunque el sol sale para todos, la distribución de su energía no es equitativa en todo el planeta, registra grandes variaciones en la superficie terrestre a lo largo de los meridianos en cada uno de los hemisferios, pues en un día oscila desde 2 kWh en el norte de Québec en Canadá hasta 8 kWh en el desierto de Atacama al norte de Chile (ambos en el paralelo 69,5º, pero en dos hemisferios distintos). Igualmente importante son las variaciones en el transcurso del día y por las estaciones de la intensidad de la radiación solar, y sus dos componentes, la radiación directa (día despejado) y difusa (día nublado).

La energía solar absorbida por la superficie del planeta tierra en un año supera a los 53 Teratoneladas equivalentes de petróleo (53,9Ttep = 53,9x1012 tep), que equivale a 9,2 veces la energía almacenada en todas las reservas mundiales de los portadores energéticos fósil y 4390 veces superior al consumo energético mundial (12,27Gtep) en el año 2006.

Conocer el costo de 1kWh producido en Cuba nos da un indicio de la imperiosa necesidad de buscar otras fuentes alternativas de energía. Un barril de petróleo (158,98 l) contiene el equivalente energético de 1700 kWh, pero durante el proceso de generación eléctrica sólo se aprovecha el 30%, es decir se genera nada más que 510 kWh. Ahora, si el precio de un barril de petróleo en el mercado mundial es de 85 USD (11 de abril del 2007), entonces el costo de 1 kWh sólo en dólares estadounidense (USD) es de aproximadamente 0,17 USD, sin incluir los gastos en transmisión, mantenimiento, operación, salarios, etc, que en su conjunto es aproximadamente 15%, lo cual eleva el consto del kWh a 0.20 USD. Para una generación anual de 14 TWh habría que invertir 2,8*1012 USD, es decir, casi dos veces el producto interno de USA.

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