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TEMARIO Y DESCRIPCIÓN DEL LIBRO CONCEPTOS BASICOS, RADIACIÓN, VIENTOS
Y SOMBRAS EN EL ESTUDIO DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES

TEMARIO Y DESCRIPCIÓN DEL LIBRO CONCEPTOS BASICOS, RADIACIÓN, VIENTOS Y SOMBRAS EN EL ESTUDIO DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES

Autor: Juan Guillermo Guerrero García

PRESENTACIÓN DE LA EDICIÓN

Esta edición, se ha presentado como una parte fundamental para poder recordar o
aprender según sea tu caso, de los elementos, formulas empíricas, teoremas y demás ayudas,
como son los conceptos básicos, la radiación, las sombras y los vientos en el estudio de las
energías renovables, que se necesitan para el entendimiento de las Energías a modo de repaso,
que posteriormente iremos a utilizar en los cálculos.

Además, nos centraremos en la radiación y cantidad de energía que el Sol nos sede,
para poderla utilizar en producción de agua caliente o en electricidad que en libros de mi
autoría, se refieren específicamente a la energía solar, tanto térmica como fotovoltaica,
dándoles un enfoque a nivel técnico pero sin olvidar su esencia para comprensión de todo el
público, con lenguaje asequible mediante ejemplos prácticos y orientados al tema especifico y
correspondientes al lugar.

Para el final, se ha dejado la parte correspondiente a los vientos y las sombras,
analizándolos con ejemplos prácticos y con programas informáticos.
Agradecimientos....
Quiero agradecer a los colaboradores a nivel personal, empresas instaladoras, centro de
formación y sus alumnos y a fabricantes de captadores y equipos que me han cedido los
diferentes elementos para poder dar forma a esta edición.
.... y dedicárselo a mis hijas María Paula y María José.

TEMARIO Y DESCRIPCIÓN DEL LIBRO CONCEPTOS BASICOS, RADIACIÓN, VIENTOS
Y SOMBRAS EN EL ESTUDIO DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN 

Autor: Juan Guillermo Guerrero García
1. CONCEPTOS BÁSICOS
1.1 MAGNITUDES Y UNIDADES
1.2 MECÁNICA
1.3 ENERGÍA
1.4 HIDRÁULICA
1.4.1 HIDROSTÁTICA
1.4.2 HIDRODINÁMICA
1.5 TEMPERATURA, CALOR Y CAMBIOS DE ESTADO
1.6 ELECTRICIDAD
1.6.1 ELECTROSTÁTICA
1.6.2 ELECTRODINÁMICA
1.6.3 EL ATOMO Y SUS PARTICULAS
1.6.4 CÁLCULO DE PÉRDIDAS POR CAIDA DE TENSIÓN DEL CABLEADO
1.7 LA FOTOSÍNTESIS
1.8 METEOROLOGÍA
1.8.1 ESTACIONES METEOROLÓGICAS
2. RADIACIÓN SOLAR
2.1 ORIGEN DE LA ENERGÍA SOLAR
2.2 NATURALEZA DE LA RADIACIÓN SOLAR
2.3 RADIACIÓN EXTRATERRESTRE Y CONSTANTE SOLAR
2.4 RADIACIÓN SOLAR SOBRE SUPERFICIES INCLINADAS
2.5 EFECTO DE LA ORIENTACIÓN
2.6 EFECTO DE LAS SOMBRAS
2.6.1 SIMULACIÓN PARA EL CÁLCULO DE SOMBRAS SOBRE LOS CAPTADORES SOLARES
2.6.2 PROYECCIÓN DE SOMBRAS
2.7 EFECTO DEL VIENTO
2.7.1 SIMULACIÓN PARA EL CÁLCULO DEL VIENTO SOBRE LOS CAPTADORES SOLARES
2.8 EL VIENTO
3. ASPECTOS ECONÓMICOS Y MEDIOAMBIENTALES
3.1 ASPECTOS ECONÓMICOS
3.2 ASPECTOS MEDIOAMBIENTALES
3.3 COMPARATIVO DE DIFERENTES COMBUSTIBLES DE EMISIONES DE GASES A LA ADMOSFERA

CONCLUSIONES
BIBLIOGRAFÍA
Webs utilizadas

OTRAS FUENTES (Empresas)
ANEXOS

ANEXO – I: TABLAS DE MAGNITUDES Y UNIDADES
Tabla 1. Múltiplos y submúltiplos.
Tabla 2. Magnitudes y unidades.
Tabla 3. Equivalencias de unidades.
Tabla 4. Sistema Internacional de Unidades (S. I. U).
Tabla 5. Factores de conversión de unidades.
Tabla 6. Equivalencias de unidades Sistema Anglosajón.
Tabla 7. Simbología y significado en energía solar.
Tabla 8. Letras Griegas.
Tabla 9. Equivalencias de unidades.
Tabla 10. Temperatura ambiente media durante las horas de sol, en oC.
Tabla 11. Temperatura media del agua de red general, en oC.
Tabla 12. Altitud, latitud, longitud y temperatura mínima histórica.
Tabla 13. Energía en mega julios que incide sobre un metro cuadrado de superficie
horizontal en un día medio de cada mes.
Tabla 14. Factor de corrección k para superficies inclinadas. Representa el cociente entre
la energía total incidente en un día sobre una superficie orientada hacia el
Ecuador e inclinada un determinado ángulo, y otra horizontal.
Tabla 15. Presión frontal del viento en función de la velocidad.
ANEXO – II:GLOSARIO

INTRODUCCIÓN

Este libro quiere proporcionar como aprendizaje inicial o a manera de repaso, los
conocimientos básicos para comprender los procesos que ocurren en el aprovechamiento de la
Energía Solar, ya sea:
Térmica: Energía que aprovecha las ondas electromagnéticas correspondientes a
la radiación infrarroja, convirtiendo la energía solar en energía térmica, por medio de
captadores térmicos, los cuales calientan el agua.
Fotovoltaica: Energía en forma de ondas electromagnéticas correspondientes a la
radiación ultravioleta, convirtiendo la energía solar en energía eléctrica, por medio del efecto
fotovoltaico.
Fotoquímica: Energía en forma de ondas electromagnéticas correspondientes a la
radiación ultravioleta, convirtiendo la energía solar en energía química, por medio de la
fotosíntesis, que posteriormente utilizaremos como energía de la biomasa.
Eólica: Energía proveniente del viento. Para que suceda el fenómeno del
viento, se requiere de grandes cambios térmicos en el ambiente, así como un aumento de
humedad, que es producido por el calentamiento del aire expuesto al Sol haciendo evaporar el
agua del mar. El aire caliente que está a nivel del mar se eleva, empujando el aire de mayor
altura hacia abajo. Los dos tipos de aire se mueven tanto vertical como horizontalmente,
creando el movimiento que conocemos como viento.
Hidráulica: Energía proveniente del agua. El Sol evapora el agua del mar, la
transporta en forma condensada y la retiene en las nubes, llevándola a los sitios altos y
precipitándola en forma de lluvia, para poder así retomar el ciclo natural de recuperación de
agua. De esta forma, el Sol nos desaliniza, purifica y transporta el agua para que por gravedad
vuelva a regar nuestros campos, permitiéndonos utilizar esa energía cinética o potencial, según
el caso. Y, todo eso gratis.
Biomasa: Energía proveniente del Sol conjuntamente con los suelos. El Sol a través de la
Fotoquímica mediante la fotosíntesis, lleva los alimentos que circulan desde la raíz, hasta el tallo
y las hojas, por la savia, en cuanto las hojas respiran tanto oxigeno (O
2
) durante las horas del
día y en la noche, cuando no tenemos la incidencia del Sol, su respiración está produciendo una
exhalación de dióxido de carbono (CO

En proceso de contaminación por el hombre.
Como prefacio de las energías del Sol, hay que detenernos unos segundos para analizar
nuestra relación con el planeta y si estamos haciendo lo correcto para él.
Si nos fijamos en la foto anterior, observaremos un hermoso paisaje, que no ha sido
contaminado por el hombre. Las plantas y los seres vivos están a disposición de la naturaleza, y
el ciclo biológico y natural se conserva. Mantiene el agua, el verde de las plantas con su
fotosíntesis, y el paisaje es armónico.
Si en cambio observamos la foto de abajo, encontramos un paisaje seco, árido y
escabroso. La contaminación por el hombre ha roto su ciclo biológico. El agua no está, y las
plantas y los seres vivos están resecos, quedándose sin vida.
Contaminado por el hombre (antropogénico).
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