El Efecto Invernadero

Aunque la mayor parte de los dispositivos fotovoltaicos actualmente se utilizan por razones puramente prácticas y económicas, un beneficio potencial de la energía fotovoltaica es que es una de las fuentes de generación de energía más benignas para el medio ambiente. El impacto ambiental de la generación de electricidad, sobre todo el efecto invernadero, añade una razón importante para examinar en profundidad la energía fotovoltaica. Una breve descripción del efecto invernadero es explicada a continuación.

La temperatura de la Tierra es el resultado de un equilibrio que se establece entre la radiación proveniente del sol y la energía irradiada al espacio por la Tierra. La radiación emitida por la Tierra está fuertemente afectada por la presencia y la composición de la atmósfera de la Tierra. Si no tuviéramos la atmósfera, como en la Luna, la temperatura media en la superficie de la Tierra sería de alrededor de -18 ° C. Sin embargo, un nivel natural de fondo de 270 ppm de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera absorbe la radiación saliente, manteniendo así esta energía en la atmósfera y, a su vez, calentando la Tierra. La atmósfera hace que la temperatura de la Tierra ascienda a unos 15 ° C en promedio, 33 ° C por encima de la temperatura de la Luna. El dióxido de carbono absorbe fuertemente en la  longitud de onda de 13 a 19 µm y el vapor de agua, otro gas atmosférico, absorbe fuertemente en la longitud de onda de 4 a7 µm. La mayor radiación saliente (70%) se escapa en el rango entre 7 y 13 µm.

Las actividades humanas están liberando cada vez más "gases antropogénicos" a la atmósfera, que absorben en el rango de longitud de onda de 7 a 13 µm, sobre todo dióxido de carbono, metano, ozono, óxidos nitrosos y clorofluorocarbonos (CFC). Estos gases previenen el escape normal de energía y, potencialmente, darán lugar a un aumento de la temperatura terrestre. Actualmente, las evidencias sugieren que los niveles "eficaces" de CO2 se duplicarán para el año 2030, causando un calentamiento global de 1 a 4 ° C. Esto provocaría cambios en los patrones de los vientos y las lluvias y como resultado podría hacer que el interior de los continentes se secasen y que los océanos de la Tierra se eleven. Nuevos aumentos en la liberación de gases antropogénicos tendría, por supuesto, efectos más graves.

Correlación del aumento de la concentración de dióxido de carbono atmosférico ( línea azul) con el aumento de la temperatura media ( línea roja )1

El gráfico anterior sólo llega hasta mediados de los años 90 ya que era el momento en que empezamos a escribir el PVCDROM . En ese momento hubo un considerable debate sobre si el calentamiento era una tendencia o una fluctuación estadística . Había un poco de esperanza de que las temperaturas medias bajarían de nuevo al nivel de la media estadística. En los años siguientes la temperatura de la tierra ha seguido aumentando , como se muestra en el siguiente gráfico :

Temperatura media de la superficie de la tierra. Las temperaturas continúan su ascenso.23

Claramente , las actividades humanas han alcanzado una escala en la que están influyendo en el medio ambiente del planeta y su atractivo para los seres humanos. Los efectos secundarios pueden ser devastadores y es probable que las tecnologías de bajo impacto ambiental, sin producción de gases de efecto invernadero, sean cada vez más importante en las próximas décadas. Dado que el sector de la energía es el principal productor de "gases de invernadero " a través de la combustión de combustibles fósiles , las tecnologías tales como la energía fotovoltaica , que pueden sustituir a los combustibles fósiles , deben ser más utilizadas Blakers1991.

• 1. R. A. Kerr, «Sun’s Role in Warming Is Discounted», Science, vol. 268, pp. 28 - 29, 1995.
• 2. NASA, «GISS Surface Temperature Analysis», 2010.
• 3. J. Hansen, «Global temperature change», Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 103, pp. 14288 - 14293, 2006.