Libro de Saberes y Pensamiento Cientifico 2

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Energía solar y centrales solares térmicas

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Respuesta rápida

La energía solar se aprovecha como calor (estufas, hornos) o como electricidad (paneles fotovoltaicos y centrales térmicas). Las centrales térmicas usan sales fundidas a más de $500\,^\circ\text{C}$ para generar vapor y mover turbinas.

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Solución — Página 211

Colección Sk´asolil. Saberes y pensamiento científico. Libro de Educación Telesecundaria Grado 2° Ciclo Escolar 2025 - 2026

Ejercicio 1

Contenido de la página

La página presenta dos apartados teóricos sobre energías renovables:

Ejercicio 1

Energía solar

El Sol es la principal fuente de energía y su producción se genera en grandes cantidades. Llega en forma de radiación y se aprovecha en estufas, hornos y calentadores de agua. Uno de sus usos más destacados es la conversión en energía eléctrica mediante centrales solares térmicas y paneles fotovoltaicos.

Ejercicio 2

Centrales solares térmicas

Estas centrales utilizan la radiación solar para hacer hervir agua y usar el vapor para mover turbinas que generan energía eléctrica.

Ventajas:

Producen energía limpia.
Prácticamente no generan desechos contaminantes.

Desventajas:

Requieren zonas con radiación solar casi todo el año.
Provocan desplazamientos forzados de habitantes de la zona afectada.
Altos costos de instalación.
Contaminación ambiental por el uso de químicos como el sulfuro de cadmio, identificado como tóxico para el ambiente.

Ejercicio 3

Funcionamiento de una central solar térmica (diagrama)

La luz solar incide sobre los espejos que la reflejan hacia el receptor.
Las sales se bombean a lo alto de la torre.
En el receptor de haz de luz, las sales se calientan y bajan al tanque de sales calientes, donde se almacenan a temperaturas superiores a $500\,^\circ\text{C}$ .
Las sales calientes pasan a través de tuberías hasta el cambiador de calor.
En el cambiador de calor, las sales transfieren calor y se genera vapor de agua.
El vapor mueve la turbina, esta mueve el generador que produce energía eléctrica.
El generador entrega la energía al transformador.
El transformador la envía a la red eléctrica.

Respuesta orientativa: La energía solar es una fuente renovable que puede transformarse en energía eléctrica mediante paneles fotovoltaicos o centrales solares térmicas; sin embargo, estas últimas tienen impactos ambientales y sociales que deben considerarse.

Contenido de la página

Las principales fuentes de energía renovable son:

Energía solar: el Sol es nuestra principal fuente de energía y su producción se genera en grandes cantidades. La energía solar llega en forma de radiación y se usa en dispositivos como estufas, hornos, calentadores de agua, entre otros. Uno de los usos más destacados es la conversión de la energía solar en energía eléctrica mediante centrales solares térmicas y paneles fotovoltaicos.

Centrales solares térmicas: estas centrales eléctricas utilizan la radiación solar para hacer hervir agua y utilizar el vapor para mover turbinas que generan energía eléctrica. Este tipo de centrales producen energía limpia y, prácticamente, no hay desechos contaminantes, pero su instalación requiere de zonas especiales donde la radiación solar se mantenga casi todo el año. Si bien lo anterior es benéfico, también provoca desplazamientos forzados de los habitantes de la zona afectada, altos costos de instalación y algunos problemas de contaminación ambiental, por el uso de algunos químicos como el sulfuro de cadmio que ha sido identificado como tóxico para el ambiente.

Funcionamiento de una central solar térmica:

La luz solar incide sobre los espejos que la reflejan hacia el receptor.
Las sales se bombean a lo alto de la torre.
En el receptor de haz de luz, las sales se calientan y bajan al tanque de sales calientes donde se almacenan a temperaturas superiores a $500\,^\circ\text{C}$ .
Las sales calientes pasan a través de tuberías hasta el cambiador de calor.
Las sales transfieren calor y se genera vapor.
El vapor mueve la turbina, esta mueve el generador que produce energía eléctrica.
El generador entrega la energía al transformador.
El transformador la envía a la red eléctrica.

Tabla

Ventajas	Desventajas
Energía limpia	Requiere zonas con alta radiación todo el año
No produce desechos contaminantes en operación	Altos costos de instalación
Fuente renovable e inagotable	Desplazamiento forzado de habitantes
	Uso de químicos tóxicos como el sulfuro de cadmio

Diagrama

flowchart TD
    A[Luz solar] --> B[Espejos reflectores]
    B --> C[Receptor en la torre]
    C --> D[Sales calientes >500 °C]
    D --> E[Cambiador de calor]
    E --> F[Vapor de agua]
    F --> G[Turbina]
    G --> H[Generador]
    H --> I[Transformador]
    I --> J[Red eléctrica]

Glosario (6)

Energía renovable: Energía que proviene de fuentes naturales inagotables o que se regeneran a corto plazo.
Radiación solar: Energía emitida por el Sol que llega a la Tierra en forma de ondas electromagnéticas.
Central solar térmica: Instalación que concentra la radiación solar para calentar un fluido y generar vapor que mueve turbinas.
Panel fotovoltaico: Dispositivo que convierte directamente la luz solar en electricidad mediante celdas solares.
Sales fundidas: Mezcla de sales que se mantiene líquida a altas temperaturas y almacena calor en centrales solares.
Sulfuro de cadmio: Compuesto químico tóxico utilizado en algunas tecnologías solares.

Preguntas para practicar

¿Por qué se dice que las centrales solares térmicas producen energía limpia pero también generan impactos ambientales?

Porque durante su operación no emiten gases contaminantes, pero su construcción requiere grandes extensiones y el uso de sustancias tóxicas como el sulfuro de cadmio, además de desplazar comunidades.

¿Qué ventaja tiene el uso de sales fundidas en una central solar térmica?

Las sales fundidas almacenan calor a temperaturas superiores a $500\,^\circ\text{C}$, lo que permite generar vapor y electricidad incluso cuando no hay radiación solar directa.

Temas y conceptos clave

Energía solarCentrales solares térmicasEnergías renovablesRadiación solarConversión de energía solar en electricidadSales fundidasTurbina de vaporImpacto ambiental

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Figuras de la página (2)

Paneles fotovoltaicos instalados en un campo, con el cielo despejado. — Figura 1 image

Esquema de una central solar térmica de torre: espejos que reflejan la luz solar hacia un receptor, tanques de sales frías y calientes, cambiador de calor, turbina, generador, transformador y red eléctrica. — Figura 2 image

Preguntas que la gente también hace

¿Cómo funciona una central solar térmica?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

¿Cuáles son las ventajas y desventajas de la energía solar?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

¿Qué diferencia hay entre un panel fotovoltaico y una central solar térmica?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

📌 Antes de leer esto

• Concepto de energía y sus transformaciones
• Fuentes de energía renovables y no renovables
• Cambios de estado del agua

Siguiente tema sugerido

Energía eólica y geotérmica

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Las principales fuentes de energia renovable son:

Energia solar: el Sol es nuestra principal fuente de energía y su producción se genera en grandes cantidades. La energia solar llega en forma de radiación y se usa en dispositivos como estufas,hornos, calentadores de agua, entre otros. Uno de los usos más destacados es la conversión de la energia solar en energía eléctrica mediante centrales solares térmicas y paneles fotovoltaicos.

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