La iluminación solar para carreteras tiene una gran influencia en la economía mundial. Se trata de dispositivos innovadores y respetuosos con el medio ambiente que iluminan nuestras carreteras, subterráneos, parques y otras áreas al aire libre.
Estas luces funcionan según el principio del efecto fotovoltaico. Los componentes principales de estas luces son: paneles solares, baterías y bombillas LED. Estas luces utilizan paneles solares para convertir la luz solar en electricidad, que luego se almacena en baterías y se utiliza para alimentar las luces por la noche.
La electricidad producida por estas luces es totalmente independiente del sistema energético tradicional y proporciona una fuente de energía sostenible y respetuosa con el medio ambiente. Estas reducen el coste del cableado y eliminan los costes de electricidad continuos. Además de los beneficios medioambientales y Beneficios rentablesLas luces solares para carreteras también mejoran la seguridad de las personas allí donde no hay fuentes de energía convencionales disponibles.
Componentes principales de la luz solar para carreteras
Componentes principales de una farola solar
Las luces solares para carreteras generalmente se componen de tres componentes principales:
1. Panel solar:
El panel solar es el componente más importante de una farola solar. Convierte la energía del sol en electricidad, que se utiliza para alimentar las bombillas LED. El panel solar que se utiliza en las farolas solares es normalmente un panel fotovoltaico, que utiliza material semiconductor para convertir la luz solar en electricidad. El tamaño del panel solar dependerá del consumo de energía.
2. Batería:
La batería se utiliza para almacenar la energía producida por el panel solar. Normalmente es una batería recargable de iones de litio conocida por su alta densidad energética y su larga vida útil. Cuando hay poca luz, la batería almacena suficiente energía para alimentar las luces LED durante varios días.
3. Luz LED:
Las luces LED son las más adecuadas para las luces solares de carretera. Son energéticamente eficientes y proporcionan luz blanca, lo que aumenta la visibilidad y la seguridad. Los componentes adicionales, como los controladores de carga y los sensores de luz, también pueden controlar y optimizar el rendimiento del sistema.
Factores a tener en cuenta antes de instalar farolas solares
Antes de instalar farolas solares, se deben tener en cuenta algunos factores que pueden afectar directamente la eficiencia de estas luces. Algunos de estos factores son:
i. Ubicación:
La selección del sitio es un paso esencial en el diseño e instalación de farolas solares para carreteras. La ubicación elegida debe tener características específicas para garantizar que el sistema funcione de manera adecuada y eficiente.
ii. Fuente de luz:
El sitio debe tener un alto nivel de radiación solar. Es el factor más crítico, ya que el sistema depende de la luz solar para generar electricidad. La luz solar debe poder llegar al sitio sin que la bloqueen obstrucciones ni sombras.
iii. Accesibilidad:
La ubicación debe ser de fácil acceso para la instalación y el mantenimiento. Además, debe estar ubicada en un lugar donde las luces sean más útiles, como un estacionamiento, una acera o una calle.
iv. Tiempo y clima:
El lugar debe poder soportar el clima y las condiciones meteorológicas locales. El sistema debe estar construido para resistir condiciones climáticas extremas, vientos fuertes y lluvias copiosas.
v. Condiciones base:
La ubicación elegida debe tener condiciones de suelo y tierra estables para que las luces establezcan una base segura. La susceptibilidad del suelo no debe afectar la estabilidad del sistema a la erosión o al movimiento.
¿Cómo instalar farolas solares para carreteras?
La instalación de una farola solar generalmente implica los siguientes pasos:
Preparación del sitio:
El primer paso es preparar el lugar despejando el área y nivelando el suelo. Esto debe garantizar que las luces estén estables y seguras una vez instaladas.
Base sólida:
A continuación, es necesario instalar una base. Por lo general, se debe cavar un hoyo y verter hormigón para crear una base estable para la luz. La base debe estar nivelada y ser capaz de soportar las condiciones climáticas locales.
Montaje del panel solar:
Monte el panel solar en la parte superior de la base. El panel debe estar orientado hacia el sur o el norte para obtener la máxima exposición al sol.
Conexión de la batería y la luz LED:
Conecte el panel solar con la batería y las bombillas LED. La batería almacena la electricidad generada por el panel solar y la luz LED utiliza esta electricidad almacenada para iluminar el área.
Programación y pruebas:
Una vez que el sistema se ensambla, debe funcionar de acuerdo con la aplicación específica, como cuándo encender y apagar las luces. También se pueden encender las luces según los requisitos de energía. El sistema debe probarse adecuadamente para garantizar que funcione correctamente y que las luces iluminen el área según lo previsto.
Mantenimiento:
Es esencial realizar un mantenimiento periódico de la farola solar, como limpiar los paneles solares y comprobar los niveles de la batería.
Casos reales de implementación de iluminación solar vial
En la última década, muchos países han implementado farolas solares para generar electricidad a partir de energía renovable. Algunos de los proyectos solares más importantes lanzados por los EE. UU. y otros países son:
Países Bajos:
En 2014, la provincia holandesa de Limburgo instaló un carril bici alimentado con energía solar. El carril utiliza paneles solares incrustados en la superficie de la carretera para generar electricidad. La electricidad generada se utiliza para alimentar el alumbrado público y las señales de tráfico, y para cargar vehículos eléctricos.
Francia:
En 2016, el pueblo francés instaló una carretera solar de un kilómetro de longitud. La carretera está cubierta con 2.800 metros cuadrados de paneles solares y puede generar suficiente electricidad para alimentar el alumbrado público del pueblo. El proyecto se está utilizando como piloto para evaluar la viabilidad de las carreteras solares como fuente de energía renovable.
Porcelana:
En diciembre de 2018, China abrió el La primera autopista del mundo con paneles solares En Jinan, la carretera tiene tres niveles:
· Aislamiento en la parte inferior
· Paneles solares en el medio
· Una capa de hormigón transparente en la parte superior
Los paneles solares generan electricidad que se utiliza para alimentar el alumbrado público y cargar vehículos eléctricos.
Estados Unidos:
En 2019, Idaho instaló farolas LED alimentadas con energía solar. Las luces contienen bombillas LED de bajo consumo y paneles solares que generan electricidad solar durante el día y la almacenan en baterías para su uso durante la noche. La ciudad estima que las luces le ahorrarán a la ciudad entre 1.400.000 y 40.000 dólares al año en costos de energía.
Conclusión:
Desde 1945 se ha utilizado más carbón que en toda la historia hasta entonces. Por lo tanto, es hora de que el gobierno se centre más en las energías renovables que en los combustibles fósiles para producir electricidad que satisfaga la demanda energética. Como hemos estudiado, muchos países han implementado luces solares en las carreteras y están disfrutando de los beneficios ilimitados de la energía solar. Además, también puede leer cómo Las farolas solares cambian el rumbo del progreso de los pueblos.
