WEBVTT 00:00:08.151 --> 00:00:11.497 La Tierra capta gran cantidad de energía solar: 00:00:11.497 --> 00:00:14.579 173 000 teravatios. 00:00:14.579 --> 00:00:19.300 Eso es 10 000 veces más energía que la que usa la población del planeta. 00:00:19.300 --> 00:00:20.950 ¿Entonces es posible que un día 00:00:20.950 --> 00:00:24.447 el mundo pudiera ser completamente dependiente de la energía solar? 00:00:24.447 --> 00:00:25.698 Para responder esto, 00:00:25.698 --> 00:00:28.959 primero hay que examinar cómo los paneles solares 00:00:28.959 --> 00:00:31.959 convierten la energía solar en eléctrica. 00:00:31.959 --> 00:00:33.513 Los paneles solares se componen 00:00:33.513 --> 00:00:36.263 de unidades más pequeñas llamadas celdas solares. 00:00:36.263 --> 00:00:39.183 Las celdas solares más comunes están hechas de silicio, 00:00:39.183 --> 00:00:43.297 un semiconductor que es el segundo elemento más abundante en la Tierra. 00:00:43.297 --> 00:00:44.589 En una celda solar, 00:00:44.589 --> 00:00:48.567 el silicio cristalino se intercala entre las capas conductoras. 00:00:48.567 --> 00:00:53.776 Cada átomo de silicio está conectado a sus vecinos por cuatro enlaces fuertes, 00:00:53.776 --> 00:00:58.077 que mantienen los electrones en su lugar por lo que no puede fluir corriente. 00:00:58.077 --> 00:00:59.203 Aquí está la clave: 00:00:59.203 --> 00:01:03.886 una celda solar de silicio usa dos capas diferentes de silicio. 00:01:03.886 --> 00:01:07.036 Una de silicio de tipo N tiene electrones adicionales, 00:01:07.036 --> 00:01:12.289 y la de tipo P tiene espacios adicionales para los electrones, llamados agujeros. 00:01:12.289 --> 00:01:14.223 Cuando los dos tipos se encuentran, 00:01:14.223 --> 00:01:17.922 los electrones pueden pasear por toda la unión P/N, 00:01:17.922 --> 00:01:19.979 dejando una carga positiva en un lado 00:01:19.979 --> 00:01:23.063 y creando una carga negativa en la otra. 00:01:23.063 --> 00:01:26.785 Puedes pensar en la luz como el flujo de partículas diminutas 00:01:26.785 --> 00:01:28.125 llamadas fotones, 00:01:28.125 --> 00:01:30.185 disparados desde el Sol. 00:01:30.185 --> 00:01:34.221 Cuando uno de estos fotones incide en la celda de silicio con suficiente energía, 00:01:34.221 --> 00:01:38.529 puede golpear un electrón de su enlace, dejando un agujero. 00:01:38.529 --> 00:01:43.321 El electrón cargado negativamente y la ubicación del orificio de carga positiva 00:01:43.321 --> 00:01:45.734 ahora están libres para moverse. 00:01:45.734 --> 00:01:48.752 Pero debido al campo eléctrico en la unión P/N, 00:01:48.752 --> 00:01:51.355 estos solo van en una dirección. 00:01:51.355 --> 00:01:53.376 El electrón es atraído por el lado N, 00:01:53.376 --> 00:01:56.362 mientras que el agujero lo atrae al lado P. 00:01:56.362 --> 00:01:58.995 Los electrones móviles son recogidos 00:01:58.995 --> 00:02:01.995 por finos dedos de metal en la parte superior de la celda. 00:02:01.995 --> 00:02:04.750 De ahí, fluyen a través de un circuito externo, 00:02:04.750 --> 00:02:06.065 haciendo trabajo eléctrico 00:02:06.065 --> 00:02:07.606 como encender una bombilla, 00:02:07.606 --> 00:02:11.974 antes de volver por la capa de aluminio conductora en la parte posterior. 00:02:11.974 --> 00:02:15.067 Cada celda de silicio solo pone la mitad de un voltio, 00:02:15.067 --> 00:02:18.658 pero puedes unirlas en módulos para obtener más energía. 00:02:18.658 --> 00:02:22.763 12 celdas fotovoltaicas son suficientes para cargar un teléfono móvil, 00:02:22.763 --> 00:02:26.364 mientras que se necesitan muchos módulos para alimentar una casa entera. 00:02:26.364 --> 00:02:29.478 Los electrones son las únicas partes móviles en una celda solar, 00:02:29.478 --> 00:02:31.854 y todos vuelven a su origen. 00:02:31.854 --> 00:02:33.882 No hay nada que se desgaste o agote, 00:02:33.882 --> 00:02:37.057 así que las celdas solares pueden durar décadas. 00:02:37.057 --> 00:02:42.874 Entonces, ¿qué nos impide depender totalmente de la energía solar? 00:02:42.874 --> 00:02:44.970 Hay factores políticos en juego, 00:02:44.970 --> 00:02:48.954 por no hablar de empresas que presionan para mantener el statu quo. 00:02:48.954 --> 00:02:53.065 Pero por ahora, vamos a centrarnos en los desafíos físicos y logísticos, 00:02:53.065 --> 00:02:54.482 y el más obvio de estos 00:02:54.482 --> 00:02:58.852 es que la energía solar se distribuye de manera desigual en todo el planeta. 00:02:58.852 --> 00:03:01.219 Algunas zonas son más soleadas que otras. 00:03:01.219 --> 00:03:02.859 También es inconsistente. 00:03:02.859 --> 00:03:07.228 Está disponible menos energía solar en los días nublados o de noche. 00:03:07.228 --> 00:03:09.638 Así, una total dependencia requeriría 00:03:09.638 --> 00:03:14.102 formas eficientes de llevar electricidad de los puntos soleados a los nublados, 00:03:14.102 --> 00:03:17.087 y almacenar eficazmente la energía. 00:03:17.087 --> 00:03:20.393 La eficiencia de la propia celda es un reto, también. 00:03:20.393 --> 00:03:23.444 Si la luz del Sol se refleja en lugar de absorberse, 00:03:23.444 --> 00:03:28.130 o si los electrones desprendidos caen en un agujero antes de pasar por el circuito, 00:03:28.130 --> 00:03:30.893 la energía del fotón se pierde. 00:03:30.893 --> 00:03:33.241 La celda solar más eficiente 00:03:33.241 --> 00:03:38.634 todavía solo convierte 46 % de la luz solar disponible en electricidad, 00:03:38.634 --> 00:03:43.642 y la mayoría de los sistemas comerciales son actualmente 15 a 20 % eficientes. 00:03:43.642 --> 00:03:45.529 A pesar de estas limitaciones, 00:03:45.529 --> 00:03:47.204 en realidad sería posible 00:03:47.204 --> 00:03:50.618 dar energía al mundo entero con la tecnología solar de hoy. 00:03:50.618 --> 00:03:53.504 Necesitaríamos financiación para construir la infraestructura 00:03:53.504 --> 00:03:54.971 y gran cantidad de espacio. 00:03:54.971 --> 00:03:59.440 Las estimaciones van desde decenas a cientos de miles de kilómetros cuadrados, 00:03:59.440 --> 00:04:00.976 que parece mucho, 00:04:00.976 --> 00:04:06.312 pero solo el desierto del Sahara es cerca de 8 millones de km2 de superficie. 00:04:06.312 --> 00:04:09.499 Entre tanto, las celdas solares son cada vez mejores, más baratas, 00:04:09.499 --> 00:04:11.986 y compiten con la electricidad de la red. 00:04:11.986 --> 00:04:14.256 E innovaciones, como parques solares flotantes, 00:04:14.256 --> 00:04:16.966 pueden cambiar el panorama por completo. 00:04:16.966 --> 00:04:18.956 Experimentos mentales aparte, 00:04:18.956 --> 00:04:21.457 está el hecho de que más de mil millones de personas 00:04:21.457 --> 00:04:24.481 no tienen acceso a una red eléctrica fiable, 00:04:24.481 --> 00:04:26.567 especialmente en los países en desarrollo, 00:04:26.567 --> 00:04:28.842 muchos de los cuales son soleados. 00:04:28.842 --> 00:04:30.096 Así que en lugares así, 00:04:30.096 --> 00:04:32.019 la energía solar ya es mucho más barata 00:04:32.019 --> 00:04:34.979 y más segura que las alternativas disponibles, 00:04:34.979 --> 00:04:36.579 como el queroseno. 00:04:36.579 --> 00:04:38.756 Sin embargo, Finlandia o Seattle, por ejemplo 00:04:38.756 --> 00:04:42.041 la energía solar efectiva aún puede estar un poco más lejos.