La energía solar fotovoltaica es la principal fuente de energía renovable del planeta y se han estudiado numerosas formas de beneficiarse de ella. Dada su enorme importancia, surge la pregunta: ¿cuáles son las características de la energía solar ? Es inagotable, está al alcance de todos y sobre todo es 100% limpia; de hecho, no implica emisiones de CO2 ni de polvo fino. Habiendo subrayado las particularidades y la importancia de la fuente, ahora es posible explicar cómo se utiliza la energía solar y en qué contexto; esta fuente de energía se utiliza para la producción de electricidad (a través de paneles fotovoltaicos) y energía térmica (con paneles solares) por medio de la radiación solar.  En los últimos años, el desarrollo tecnológico de los sistemas solares térmicos y fotovoltaicos ha alcanzado niveles importantes; unido a que la atención al medio ambiente ha cobrado cada vez más importancia, podemos ver en las ciudades y en general los centros habitados cada vez más cubiertas que cuentan con paneles fotovoltaicos o solares térmicos.   Cómo funciona la energía solar Para comprender mejor el potencial de este recurso energético verde, es útil conocer cómo se aprovecha la energía solar , qué potencial tiene y cuáles son sus ventajas y desventajas. En primer lugar, es interesante saber que el sol es una fuente inagotable de energía, la cantidad de energía radiante que llega a la Tierra desde el Sol por unidad de tiempo y superficie es igual a 1,4 kW/m².  Como se mencionó anteriormente, es posible obtener electricidad y calor a partir de la energía solar; ¿Cuáles son los principales métodos para realizar estas funciones? ?     Solar fotovoltaica:El componente principal del sistema fotovoltaico son los paneles fotovoltaicos, compuestos por una serie de células fotovoltaicas, capaces de transformar la radiación solar en electricidad gracias a la presencia de un material semiconductor, a saber, el silicio. Los materiales semiconductores, una vez alcanzados por la luz solar, tienen la capacidad de generar un flujo de corriente eléctrica gracias al movimiento de electrones. ?    Solar térmica:La radiación solar también se puede aprovechar para calentar agua sanitaria o habitaciones, tanto en viviendas como en empresas. El dispositivo principal del sistema solar térmico es el colector térmico: su propósito es calentar un líquido, llamado fluido de transferencia de calor, que luego se mueve dentro del sistema, llevando calor a las áreas deseadas.  ?     Termodinámica solar:Un sistema solar termodinámico es una tecnología que integra una bomba de calor al sistema solar térmico. Lo que lo distingue de otros sistemas que aprovechan las energías renovables es el hecho de que este sistema funciona todo el año y durante todo el día gracias a la presencia de la bomba de calor que interviene cuando la energía solar no está disponible: la tecnología innovadora que utiliza permite que el sistema funcionar incondicionalmente, sin verse afectado por ninguna limitación cuando el clima no es el mejor.   Ventajas y desventajas de la energía solar. La energía solar , como ya se ha dicho, tiene numerosas ventajas, tanto en términos de protección del medio ambiente como desde el punto de vista económico. El Sol, de hecho, es una fuente de energía verde, ya que no implica ninguna combustión de gases ni emisiones de CO2. Además, no presenta problemas de geolocalización: toda la Tierra está irradiada por el Sol, aunque algunas zonas están más expuestas. En el plano económico, las ventajas son considerables: aunque, por ejemplo, la instalación de un sistema fotovoltaicoes un gasto bastante importante, la inversión se amortiza en cualquier caso en pocos años: por poner un ejemplo concreto, la instalación completa de un sistema de 3 kW requiere un gasto de unos 6.000 euros, recuperable en un plazo medio de 8 años, gracias al ahorro en las facturas y las deducciones fiscales que fomentan el uso de estos métodos de suministro de energía. Además, si se opta por el sistema fotovoltaico con opción de almacenamiento, es posible conseguir un ahorro energético en la factura del 90%. Sin embargo, la energía solar también tiene desventajas:una de ellas es que, al no continuar la radiación solar por la alternancia del día y la noche y los eventos climáticos, muchas veces no se garantiza la continuidad de la producción. Para superar este problema, se puede optar por un sistema fotovoltaico con almacenamiento , para poder disponer de electricidad aunque el sistema no la produzca. El sistema solar térmico, por otro lado, ya contempla la instalación de un tanque de almacenamiento.   Energía solar en Italia En Italia, como en toda Europa, en los últimos años se ha producido un aumento sustancial en el uso de energías renovables, que han permitido reducir el uso de carbón, que es muy perjudicial para el medio ambiente. En cuanto a nuestro país, las energías renovables cubrieron el 36,4% de la demanda eléctrica durante el último año, mientras que la energía solar en Italia en 2021 satisfizo el 8% de las necesidades eléctricas nacionales, con una producción que alcanzó máximos históricos y aumentó un 2,1% respecto a 2020. Solar fotovoltaica por lo tanto, representan una participación del 21,7% en la producción de electricidad a partir de fuentes verdes, solo superada por la energía hidroeléctrica. La producción de energía a partir de fuentes solares en Italiaestá en constante crecimiento: Italia es también uno de los países europeos con mayor exposición solar y, por lo tanto, invertir en fotovoltaica es sin duda una solución muy eficiente. De hecho, si Italia lograra que el porcentaje de energía solar ya no represente solo ? de la energía total, podría posicionarse como líder europeo en este sector. Durante 2020, se instalaron aproximadamente 750 MW de sistemas fotovoltaicos en Italia, adhiriéndose en gran medida al mecanismo de promoción denominado Exchange on the Place gestionado por la GSE (aproximadamente el 57 %) e incentivos fiscales; al cierre del año, la potencia total instalada ascendía a 21.650 MW, para un incremento respecto a 2019 de +3,8%. La producción registrada en el año ascendió a 24.942 GWh, un aumento respecto a 2019 (+5,3%) debido principalmente a las mejores condiciones de irradiación.   Energía solar en Europa Según datos oficiales de Eurostat, en 2020 la energía producida en Europa a partir de fuentes verdes cubrió el 37% de las necesidades eléctricas de los países de la UE, con energía solar y eólica que por primera vez superó la producción de electricidad desde 2021. gas. En general, la combinación europea de electricidad verde en 2020 creció un 3 % en comparación con el año anterior, y la energía solar fotovoltaica alcanzó una participación del 14 % de toda la electricidad producida a partir de fuentes renovables. Entre los países más avanzados en la transición energética se encuentran Austria y Suecia, donde las energías limpias cubren más de las tres cuartas partes de las necesidades energéticas de electricidad, mientras que esta cuota ronda el 50% en Dinamarca, Letonia, Portugal y Croacia. Al final de la lista se encuentran Malta, Hungría y Chipre, donde las energías renovables cubren solo el 10% de la demanda eléctrica.   Cómo utilizar la energía solar La mejor opción para aprovechar la energía solar es un sistema fotovoltaico , un sistema capaz de transformar la radiación solar en electricidad. Este proceso se puede utilizar tanto en el ámbito doméstico a través de la fotovoltaica residencial , tanto en el sector industrial y empresarial como también para la producción de electricidad a gran escala. Para almacenar la electricidad producida durante el día y en verano para distribuirla mejor en los demás períodos, es posible instalar un acumulador de tamaño adecuado. La electricidad verde también se puede utilizar para alimentar sistemas térmicos como la calefacción por paneles radiantes o la bomba de calor.para la refrigeración y calefacción sostenible de los edificios. Otra forma de aprovechar la energía solar es un sistema solar térmico , un sistema equipado con paneles solares especiales capaces de utilizar la energía solar directamente para la calefacción y la producción de agua caliente sanitaria. Incluso la energía solar térmica es una solución completamente ecológica con cero emisiones, además la energía solar térmica también es compatible con grandes sistemas, adecuados para las necesidades energéticas de industrias, establecimientos de alojamiento, hospitales y condominios.   La unidad de medida de la energía solar. El diseño e instalación de sistemas que utilizan la fuente solar, como los sistemas fotovoltaicos y solares térmicos, requieren un conocimiento adecuado de la energía que realmente se puede obtener del sol. perpendicular a los rayos del sol y sin la interferencia de la atmósfera terrestre, la La potencia radiante por metro cuadrado en la Tierra es igual a 1.366,9 W/m² . Esto significa que por cada metro cuadrado de módulo solar se obtienen 1.366,9 vatios solares. La potencia radiante también se conoce como irradiancia., una unidad de medida que varía según la distancia de la Tierra al Sol, la atmósfera terrestre, las condiciones meteorológicas y la diferente posición del Sol durante el día. Estos factores hacen que la irradiación del suelo sea diferente en cada zona, de hecho según ENEA en Italia la radiación solar puede variar desde 160 W/m² en el valle del Po hasta 200 W/m² en Sicilia. Por supuesto, existen instrumentos especiales para medir la radiación solar, como el piranómetro y el piroheliómetro.En cambio, la energía térmica generada por la radiación solar se mide en vatios o julios. La electricidad producida por un sistema fotovoltaico se mide en kWh, o en kilovatios por hora, para saber la cantidad de electricidad generada cada 60 minutos.   Cómo se obtiene la energía solar La energía del Sol se obtiene a través de paneles fotovoltaicos o solares térmicos, a través de los cuales es posible transformar la radiación solar en energía eléctrica o térmica. En los sistemas fotovoltaicos, las células de silicio son alcanzadas por la radiación solar, con una transferencia de energía de los fotones de la luz a los electrones presentes en el material conductor de los paneles fotovoltaicos. Este proceso genera una corriente eléctrica continua , que es convertida por el inversor fotovoltaicoen corriente alterna para que pueda ser utilizada para autoconsumo o para trasvase a la red eléctrica. En los sistemas fotovoltaicos con almacenamiento, la electricidad no consumida se almacena en baterías específicas, de esta manera también se puede utilizar en un momento posterior, optimizando la eficiencia del sistema y aumentando la tasa de autoconsumo. Un sistema solar térmico utiliza los rayos del sol para convertir la energía solar en energía térmica, a través de colectores solares especiales con los que se calienta el fluido del convector y se calienta el agua transfiriendo calor.  De esta forma es posible disponer de agua caliente sanitaria sin producir emisiones de CO2, o calentar un edificiode forma ecológica y sostenible , gracias al enorme potencial de la energía solar.