Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
PARTE TEÓRICA
ENERGÍA FOTOVOLTAICA
1. Introducción a la energía solar
1.1. Unidades de energía
1.2. Energía solar frente a otras fuentes de energía
1.3. Balance termodinámico del Sol en la Tierra
2. Caracterización del recurso solar
2.1. Dualidad onda-partícula de la luz
2.2. El cuerpo negro
2.2.1. Leyes de Kirchhoff, Planck, Wien y Stefan-Boltzman.
2.3. EL Sol
2.3.1. Características físicas: datos Sol-Tierra, distribución espectral de la radiación solar, constante solar, masa de aire.
2.3.2. Posición: coordenadas horarias y horizontales. Vector solar, altura solar e insolación máxima, puesta de Sol, ángulo de incidencia.
2.4. Medida de la radiación solar
2.4.1. Irradiación: irradiación extraterrestre horizontal horaria, diaria y mensual. Irradiación global y difusa terrestre. Irradiación diaria total.
2.4.2. Detectores.
3. Células fotovoltaicas
3.1. Materiales semiconductores: el Silicio
3.1.1. Características físicas.
3.1.2. Parámetros característicos.
3.2. Procesos de absorción
3.3. Unión p-n
3.3.1. Características físicas.
3.3.2. Célula solar ideal.
3.3.3. Célula solar real.
ENERGÍA EÓLICA
4. Introducción a la energía eólica:
4.1. Visión general.
4.2. Principales magnitudes.
5. Recursos eólicos:
5.1. El viento y su caracterización. Dirección. Velocidad.
5.2. Factores que influyen en las características del viento. Circulación a escala planetaria. Circulación a escala local. Circulación a escala próxima al emplazamiento o microescala.
5.3. Evaluación de recursos. Evaluación del potencial eólico. Métodos de obtención de los datos de viento.
5.4. Selección de emplazamientos.
5.5. Estimación de la energía producida.
5.6. Recursos eólicos en Europa. Recursos eólicos en España.
6. Principios de conversión de la energía eólica:
6.1. Energía contenida en el viento.
6.2. Fuerza del viento.
6.3. Máxima potencia extraíble del viento. Ley de Betz.
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA Y TERMOELÉCTRICA
7.1. Fundamentos de la energía solar térmica.
7.2. Colectores solares.
7.3. Frío solar.
7.4. Fundamentos de la energía solar termoeléctrica.
7.5. Tecnologías solares termoeléctricas.
MERCADO
8.1. Aspectos económicos.
8.2. Situación del mercado.
8.3. Costes.
8.4. Perspectivas de desarrollo futuro.
PARTE PRÁCTICA
ENERGÍA SOLAR
- Parámetros solares
- Respuesta espectral de fotodetectores y células fotovoltaicas
- Curvas I-V
ENERGÍA EÓLICA
- Determinación de rosa de vientos.
- Determinación de curva de Weibull.
- Análisis de curva de potencia.
ANÁLISIS CRÍTICO DE INFORMES
ENERGÍA FOTOVOLTAICA
1. Introducción a la energía solar
1.1. Unidades de energía
1.2. Energía solar frente a otras fuentes de energía
1.3. Balance termodinámico del Sol en la Tierra
2. Caracterización del recurso solar
2.1. Dualidad onda-partícula de la luz
2.2. El cuerpo negro
2.2.1. Leyes de Kirchhoff, Planck, Wien y Stefan-Boltzman.
2.3. EL Sol
2.3.1. Características físicas: datos Sol-Tierra, distribución espectral de la radiación solar, constante solar, masa de aire.
2.3.2. Posición: coordenadas horarias y horizontales. Vector solar, altura solar e insolación máxima, puesta de Sol, ángulo de incidencia.
2.4. Medida de la radiación solar
2.4.1. Irradiación: irradiación extraterrestre horizontal horaria, diaria y mensual. Irradiación global y difusa terrestre. Irradiación diaria total.
2.4.2. Detectores.
3. Células fotovoltaicas
3.1. Materiales semiconductores: el Silicio
3.1.1. Características físicas.
3.1.2. Parámetros característicos.
3.2. Procesos de absorción
3.3. Unión p-n
3.3.1. Características físicas.
3.3.2. Célula solar ideal.
3.3.3. Célula solar real.
ENERGÍA EÓLICA
4. Introducción a la energía eólica:
4.1. Visión general.
4.2. Principales magnitudes.
5. Recursos eólicos:
5.1. El viento y su caracterización. Dirección. Velocidad.
5.2. Factores que influyen en las características del viento. Circulación a escala planetaria. Circulación a escala local. Circulación a escala próxima al emplazamiento o microescala.
5.3. Evaluación de recursos. Evaluación del potencial eólico. Métodos de obtención de los datos de viento.
5.4. Selección de emplazamientos.
5.5. Estimación de la energía producida.
5.6. Recursos eólicos en Europa. Recursos eólicos en España.
6. Principios de conversión de la energía eólica:
6.1. Energía contenida en el viento.
6.2. Fuerza del viento.
6.3. Máxima potencia extraíble del viento. Ley de Betz.
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA Y TERMOELÉCTRICA
7.1. Fundamentos de la energía solar térmica.
7.2. Colectores solares.
7.3. Frío solar.
7.4. Fundamentos de la energía solar termoeléctrica.
7.5. Tecnologías solares termoeléctricas.
MERCADO
8.1. Aspectos económicos.
8.2. Situación del mercado.
8.3. Costes.
8.4. Perspectivas de desarrollo futuro.
PARTE PRÁCTICA
ENERGÍA SOLAR
- Parámetros solares
- Respuesta espectral de fotodetectores y células fotovoltaicas
- Curvas I-V
ENERGÍA EÓLICA
- Determinación de rosa de vientos.
- Determinación de curva de Weibull.
- Análisis de curva de potencia.
ANÁLISIS CRÍTICO DE INFORMES
Actividades a desarrollar en otro idioma
Profesor: Ricardo Guerrero Lemus
7. Aspectos generales de mercado:
7.1. Aspectos económicos.
7.2. Situación del mercado.
7.3. Costes.
7.4. Perspectivas de desarrollo futuro.
7. Aspectos generales de mercado:
7.1. Aspectos económicos.
7.2. Situación del mercado.
7.3. Costes.
7.4. Perspectivas de desarrollo futuro.