Segunda parte de tres- "Fundamentos de la Energía Solar". Charla inaugural de ConcurSOL Rosario 2011 a cargo del Dr Rubén Piacentini Director IFIR (Instituto de Física Rosario)

1. Aprovechamiento solar
fotoquímico
2003/11/04 19:48

2. Desinfectador solar
Producción solar de reacciones químicas mediante
radiación solar ultravioleta (UV)
Sol
Recipiente con agua
contaminada
Importante:
Importante para medir la eficiencia del sistema, debe
conocerse, como mínimo, la radiación solar incidente durante
el tiempo que dure el tratamiento y la cantidad de
contaminantes del agua antes y después del tratamiento solar

3. Aprovechamiento solar natural ( Fotoquímico y
Fototérmico)
Fototérmico)
• Fotosíntesis base de la cadena alimenticia (terrestre y
Fotosíntesis:
acuática) y de la producción de energía a través de la quema de
biomasa
www.collections.ic.gc.ca

4. Aprovechamiento solar
fotolumínico

5. • Lumiducto solar = Tubo transportador de
luz solar Sol
Tapa
transparente
Norte
Tubo (ducto) con
Exterior superficie interna
reflectante
Interior
Base
transparente

6. Conclusiones sobre Aprovechamiento
de la Energía Solar
• Para aprovechar la Energía del Sol, deben
construirse colectores solares, planos o
concentradores . En nuestro Hemisferio Sur
deben orientarse al NORTE
• Se puede aprovechar de diferentes maneras:
• Aprovechamiento fototérmico
(calor solar)
• Aprovechamiento fotovoltaico
(electricidad solar)
• Aprovechamiento fotoquímico
(reacción química solar) Desinfectador solar
• Aprovechamiento fotolumínico Lumiducto solar
(luz solar transportada)

7. Relación entre
energía (o radiación)
solar y cambio
climático

8. Balance energético de la terrestre. La temperatura del aire es el
resultado del balance energético entre la energía solar incidente y las
energías reflejada y emitida por la Tierra y la atmósfera. El vapor de agua,
las nubes, los gases de efecto invernadero y los aerosoles son claves en
este balance.
Piacentini y Salum 2011
IPCC 2007

9. El Dióxido de Carbono (CO2), Metano y Oxido Nitroso, entre otros, retienen el
calor, aumentando la temperatura ambiente

10. Emisiones netas de gases de efecto
invernadero en Argentina
(en Toneladas CO2equivalente/habitante/año) (*)
12.66
CO2
6.73
6,73
i
1990 2030
(*) Referencia: Leónidas Girardin, Fundación
Bariloche

11. Variación temporal de la Temperatura ambiente. Evolución en el
último milenio de la temperatura ambiente en el Hemisferio Norte. Se observa
el cambio brusco en la pendiente hacia el final del siglo 19 (por lo que se suele
llamar a esta gráfica hockey stick curve) (*).
- La gráfica de la derecha es una reconstrucción basada en diferentes series
de datos (**)
0,5
Year ly data (Mann et. al., 1999)
0,4 40 point FFT Smoothing
Linear fit
0,3
0,2 (0.57 ± 0.06) C/century
Temper ature anomaly (°C)
0,1
0,0
-0,1
-0,2
-0,3
Un análisis con mayores datos da un
-0,4 (0.020 ± 0.001) C/century
crecimiento similar de la temp. ambiente
-0,5
1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100
pero en etapas (siglos 19 y 20). Nota: si no
Year se incluyen las actividades humanas, la
tendencia hubiera sido la indicada con
(*) Tratamiento estadístico con Fast Fourier Transform por Piacentini y
Mujumdar (2009) a partir de los datos recopilados por (Mann and Jones, 1999) Mann
(**) Weart S. The discovery of climate change. American Institute of Physics,
June 2007. Libro disponible sin cargo en: http://www.aip.org/history/climate/xmillenia.htm

13. W
> W
D
E D/d
d
D
IPCC Report, 2007

14. IPCC Report, 2007

15. Impactos producidos por el Cambio
climático en distintas regiones del
Planeta

16. • /
Pronósticos para el 2100:
Optimista +22 cm, Pesimista +2 m
Posible imagen de Londres
hacia finales de este
siglo, si no se toman
medidas contra el
calentamiento global de
Planeta

17. Z W E
Ref: EOS/AGU news, 2008

18. • Las Islas
Maldivas en el
Océano Indico
están
desapareciendo!
Reunión de Gabinete de Maldivas bajo el agua (2009)
Male, capital de Maldivas, está protegién -
dose con barreras de contención

19. Impacto: mayor frecuencia e
intensidad de tormentas en la región
Tormenta intensa (lluvia y granizo) del 15
de Noviembre de 2006
Instrumento: Radar del INTA
Pergamino
Datos: provistos a través del
Servicio Meteorológico Nacional

28. * Incendio de campos de
trigo en Rusia por excesivo
calor (1/5 de la cosecha
afectada) y aumento del
precio a nivel mundial
(aproximadamente 50%)
Muy probablemente debido
al calentamiento global del
Planeta !!

29. DENGUE: Distribución en 1990 y posible expansión en 2080 por efecto
del cambio climático (mayor temperatura y humedad ambientes)
1990
d
2080
(*) WHO/OMM. Protecting Health from Climate Change. Report 2009

30. /
^ hs
Z W '

31. Emisión de gas de efecto invernadero CO2 en la
producción de alimentos (hamburguesas)

32. Impactos combinados del
calentamiento global y la
radiación solar UV

33. Deterioro de materiales expuestos al Sol y a
diferentes temperaturas ambientes
Policarbonato
70
LOW TEMPERATURE
50
30
HIGH TEMPERATURE
10
0 5 10 15 20 25 30 35
Duration of Exposure (months)
Informe UNEP, 1998

34. Conclusiones sobre Fundamentos e Impactos
del Cambio Climático
• La temperatura ambiente está creciendo a un
ritmo sin precedentes desde el comienzo de la
Era Cristiana.
• El calentamiento global, que impactará todo el
Planeta y en particular nuestra Región, está
produciendo y producirá en el futuro distintos
impactos:
– Aumento del nivel del mar.
– Incremento en enfermedades
(Dengue, cáncer de piel, etc).
2080
– Aumento de emisiones de
gases de efecto invernadero
por consumo excesivo en
producción de alimentos.