0:00:08.152,0:00:11.497
La Terra capta molta energia solar:

0:00:11.497,0:00:14.579
173 000 terawatts.

0:00:14.579,0:00:19.300
És 10 000 vegades més energia que[br]la utilitzada per la població del planeta.

0:00:19.300,0:00:20.950
És possible que un dia

0:00:20.950,0:00:24.277
el món pugui dependre completament[br]de l'energia solar?

0:00:24.277,0:00:25.808
Per contestar aquesta pregunta,

0:00:25.808,0:00:28.959
primer hem d'examinar[br]com els panells solars

0:00:28.959,0:00:31.829
converteixen l'energia solar[br]en energia elèctrica.

0:00:31.829,0:00:34.493
Els panells solars es componen[br]d'unes unitats més petites

0:00:34.493,0:00:36.263
anomenades cel·les solars.

0:00:36.263,0:00:39.183
Les cel·les solars més habituals[br]estan fetes de silici,

0:00:39.183,0:00:43.297
un semiconductor que és el segon[br]element més abundant a la Terra.

0:00:43.297,0:00:44.589
En una cel·la solar,

0:00:44.589,0:00:48.567
el silici cristal·lí s'intercala[br]entre les capes conductores.

0:00:48.567,0:00:53.776
Cada àtom de silici està connectat[br]als seus veïns per quatre enllaços forts,

0:00:53.776,0:00:58.077
que mantenen els electrons al seu lloc,[br]perquè el corrent no pugui fluir.

0:00:58.077,0:00:59.203
Aquí està la clau:

0:00:59.203,0:01:03.886
una cel·la solar de silici utilitza[br]dues capes diferents de silici.

0:01:03.886,0:01:07.036
Una de silici tipus n[br]té electrons addicionals,

0:01:07.036,0:01:12.289
i la de tipus p té espais addicionals[br]per als electrons, anomenats forats.

0:01:12.289,0:01:14.223
Quan els dos tipus es troben,

0:01:14.223,0:01:17.922
els electrons poden passar[br]a través de la unió p/n,

0:01:17.922,0:01:19.979
deixant una càrrega positiva en un costat

0:01:19.979,0:01:23.063
i creant una càrrega negativa a l'altre.

0:01:23.063,0:01:26.785
Imaginem-nos la llum[br]com el flux de partícules diminutes

0:01:26.785,0:01:28.125
anomenats fotons,

0:01:28.125,0:01:30.185
disparats des del Sol.

0:01:30.185,0:01:34.131
Quan un d'aquests fotons colpeja en la[br]cel·la de silici amb suficient energia,

0:01:34.131,0:01:38.529
pot arrancar un electró[br]del seu enllaç, deixant un forat.

0:01:38.529,0:01:43.321
L'electró de càrrega negativa i la[br]ubicació del forat de càrrega positiva

0:01:43.321,0:01:45.734
ara es poden moure.

0:01:45.734,0:01:48.752
Però a causa[br]del camp elèctric en la unió p/n,

0:01:48.752,0:01:51.355
només es mouran en una direcció.

0:01:51.355,0:01:53.376
L'electró és atret al costat n,

0:01:53.376,0:01:56.362
mentre que el forat és atret al costat p.

0:01:56.362,0:02:00.105
Els electrons mòbils són recollits[br]per dits metàl·lics prims

0:02:00.105,0:02:01.995
en la part superior de la cel·la.

0:02:01.995,0:02:04.750
Des d'allí, flueixen a través[br]d'un circuit extern,

0:02:04.750,0:02:06.115
realitzant treball elèctric,

0:02:06.115,0:02:07.606
com encendre una bombeta,

0:02:07.606,0:02:11.974
abans de tornar per la capa d'alumini[br]conductora en la part posterior.

0:02:11.974,0:02:15.067
Cada cel·la de silici només[br]produeix la meitat d'un volt,

0:02:15.067,0:02:18.658
però es poden connectar juntes[br]en mòduls per obtenir més energia.

0:02:18.658,0:02:22.763
Amb 12 cel·les fotovoltaiques[br]es pot carregar un telèfon mòbil,

0:02:22.763,0:02:26.364
mentre que calen molts mòduls[br]per alimentar una casa sencera.

0:02:26.364,0:02:29.478
Els electrons són les úniques[br]parts mòbils en una cel·la solar,

0:02:29.478,0:02:31.854
i tots tornen al seu origen.

0:02:31.854,0:02:33.882
No hi ha res que es desgasti o s'esgoti,

0:02:33.882,0:02:37.057
així que les cel·les solars[br]poden durar dècades.

0:02:37.057,0:02:41.594
Llavors, què ens impedeix dependre[br]completament de l'energia solar?

0:02:42.874,0:02:44.970
Hi ha factors polítics en joc,

0:02:44.970,0:02:48.954
per no dir empreses que pressionen[br]per mantenir l'statu quo.

0:02:48.954,0:02:53.065
Però per ara, centrem-nos[br]en els reptes físics i logístics,

0:02:53.065,0:02:54.482
i el més obvi d'aquests

0:02:54.482,0:02:58.852
és que l'energia solar es distribueix[br]de manera desigual en tot el planeta.

0:02:58.852,0:03:01.219
Algunes zones són més[br]assolellades que altres.

0:03:01.219,0:03:02.859
També és inconsistent.

0:03:02.859,0:03:07.228
Hi ha menys energia solar disponible[br]en dies ennuvolats o a la nit.

0:03:07.228,0:03:09.638
Una dependència total necessitaria

0:03:09.638,0:03:14.102
formes eficients de portar electricitat[br]dels llocs assolellats als ennuvolats,

0:03:14.102,0:03:17.087
i un emmagatzematge eficaç d'energia.

0:03:17.087,0:03:20.393
L'eficiència de la pròpia cel·la[br]és un repte, també.

0:03:20.393,0:03:23.444
Si la llum del Sol es reflecteix[br]en lloc d'absorbir-se,

0:03:23.444,0:03:28.130
o si els electrons despresos cauen[br]en un forat abans de passar pel circuit,

0:03:28.130,0:03:30.893
l'energia del fotó es perd.

0:03:30.893,0:03:33.241
La cel·la solar més eficient

0:03:33.241,0:03:38.634
encara només converteix el 46% de la llum [br]solar disponible en electricitat,

0:03:38.634,0:03:43.642
i la majoria dels sistemes comercials[br]són actualment un 15-20% eficients.

0:03:43.642,0:03:45.529
Tot i aquestes limitacions,

0:03:45.529,0:03:47.204
en realitat seria possible

0:03:47.204,0:03:50.508
proporcionar energia al món sencer[br]amb la tecnologia solar d'avui.

0:03:50.508,0:03:53.254
Necessitaríem finançament[br]per construir la infraestructura

0:03:53.254,0:03:54.971
i una bona quantitat d'espai.

0:03:54.971,0:03:59.440
Les estimacions van des de desenes a[br]centenars de milers de km quadrats,

0:03:59.440,0:04:00.976
que sembla molt,

0:04:00.976,0:04:06.122
però només el desert del Sàhara té[br]quasi 8 milions de km quadrats.

0:04:06.122,0:04:09.399
Mentrestant, les cel·les solars cada[br]vegada són millors, més barates,

0:04:09.399,0:04:11.986
i competeixen[br]amb l'electricitat de la xarxa.

0:04:11.986,0:04:16.967
Innovacions com els parcs solars flotants[br]poden canviar el panorama per complet.

0:04:16.967,0:04:18.956
Experiments mentals a part,

0:04:18.956,0:04:21.198
hi ha el fet que[br]més de mil milions de persones

0:04:21.198,0:04:24.201
no tenen accés[br]a una xarxa elèctrica fiable,

0:04:24.201,0:04:26.717
especialment en els països[br]en via de desenvolupament,

0:04:26.717,0:04:28.842
molts dels quals són assolellats.

0:04:28.842,0:04:30.096
En llocs com aquests,

0:04:30.096,0:04:34.979
l'energia solar és més barata i segura[br]que les alternatives disponibles,

0:04:34.979,0:04:36.399
com el querosè.

0:04:36.399,0:04:38.816
No obstant això,[br]a Finlàndia o Seattle, per exemple

0:04:38.816,0:04:42.041
l'energia solar eficaç[br]encara pot estar una mica lluny.