¿Qué materias específicamente necesito estudiar para comenzar a aprender sobre la energía solar?

La industria solar es como la mayoría de las otras industrias: contratamos personas de diferentes disciplinas y conjuntos de habilidades, y todas son necesarias para mantener la máquina en funcionamiento y el crecimiento de la industria:

Tecnología: la energía solar necesita investigadores para desarrollar nuevas células solares, módulos, electrónica de potencia y estructuras mecánicas. Hay oportunidades para doctorados en ciencias e ingeniería. La física, la química, la ingeniería eléctrica y la ingeniería mecánica contribuyen a la I + D solar

Ingeniería: la energía solar necesita ingenieros para diseñar y construir sistemas de energía solar. Puede hacer esto con una licenciatura en ingeniería, pero también sin un título de 4 años al capacitarse específicamente en diseño solar. Hay muchos programas de certificación y capacitación que puede tomar con una comprensión básica de las matemáticas y la electricidad.

Comercialización: la tecnología solar por sí sola es bastante interesante, pero alguien necesita analizar el mercado, concebir productos solares específicos y comercializarlos con los clientes.

Fabricación: la energía solar es un producto de alto volumen que requiere personas capacitadas en el arte de la fabricación de alto volumen: calidad, confiabilidad, operaciones de fabricación, etc.

Ventas: quizás el papel más importante en la energía solar, y uno que no requiere formación técnica formal. Las ventas de energía solar implican todo, desde vendedores de puerta en puerta que intentan convencer a los propietarios de viviendas para que adopten energía solar, hasta complejas transacciones B2B y de desarrollo comercial por cientos de millones de dólares.

Finanzas: algunas de las mayores innovaciones en energía solar en la última década están en las finanzas. La capacidad de ofrecer energía solar sin dinero a los propietarios de viviendas y negocios ha sido el motor de la mayor parte del crecimiento de la industria en esta década. Solar necesita personas fuertes en finanzas estructuradas y contabilidad.

Instalación: la industria solar está creciendo tan rápido que es difícil encontrar instaladores solares calificados. No se necesita título universitario, pero es útil ser un electricista con licencia.

Elige tu opción.

Si desea trabajar en la industria solar, es probable que necesite un título de posgrado en química o un campo relacionado. Si te especializas en química, en realidad construirás algunas células solares simples (en química introductoria hicimos una célula de tinte de frambuesa y en mi laboratorio de química de materiales había un laboratorio que involucraba la construcción de células solares).

Para empezar, recomendaría Química: un enfoque molecular (Tro). Si alguna vez estudias química en la universidad, inevitablemente leerás todo este libro (o un libro similar). Los capítulos más importantes para comprender las células solares son el capítulo 7, que cubre la mecánica cuántica (incluida la absorción de fotones), y el capítulo 18, que cubre la electroquímica. Por supuesto, eso no quiere decir que los otros capítulos no sean importantes, sin embargo (si no sabe nada sobre química, tendrá que pasar por lo menos los primeros capítulos antes de poder entender la electroquímica).

Ahora, tenga en cuenta que esto es solo el comienzo. Tro le dará una visión general amplia de la química pero, como libro de texto introductorio, no profundizará mucho. Si tuviera una especialización en química, tomaría un curso de mecánica cuántica real que le dará una visión mucho más amplia de cómo están estructurados los átomos y las moléculas y cómo funciona la absorción / emisión. Tomarás electromagnetismo que te enseñará sobre las leyes que rigen los protones, electrones y circuitos. Tomarás química inorgánica (también conocida como física de estado sólido) que cubrirá semiconductores y dopaje (entre otras cosas). También tomará química orgánica, que será importante si está interesado en aprender sobre las células solares orgánicas. Será un largo viaje pero, para responder a su pregunta, Tro definitivamente lo ayudará a comenzar.

Física de estado sólido, lea sobre diodos, diodos de unión pn, transistores, etc. Lea también sobre el efecto fotoeléctrico, las emisiones termoiónicas, etc.

More Interesting

¿La velocidad de evaporación de 50 ml de etanol y 50 ml de agua cuando se mide por separado sería diferente a la velocidad de evaporación si los dos líquidos se mezclaran (suponiendo que los líquidos separados estén expuestos a un área de superficie total igual a la de la mezcla)?

¿Por qué el oro es más denso que el uranio?

¿Por qué el potencial celular medido es diferente del potencial teórico?

¿Por qué el patrón de intensidades máximas en una señal de RMN sigue el triángulo de Pascal?

¿Por qué cambian las propiedades químicas de los elementos después de que obtienen un neutrón? ¿Cómo hace la diferencia al agregar un solo neutrón?

¿El movimiento vibratorio de una molécula de gas afecta su radio atómico (nube electrónica)?

¿Cuál es la capacidad calorífica específica del grafeno, no del grafito?

Un sistema de gas ideal monoatómico a 200 kPa y un valor inicial de 293 K se expande lentamente a una presión constante del volumen 1L a 2.5L, ¿trabaja en el medio ambiente?

En las estructuras que contribuyen al ozono hay 18 electrones, en el híbrido de resonancia hay 16 electrones. ¿Por qué no hay 18 en el híbrido?

Necesitamos oxígeno para convertir los alimentos en energía y necesitamos energía porque hacemos actividades. Los árboles no se mueven y no realizan ninguna actividad. Si no necesitan energía, ¿por qué consumen oxígeno?

¿Cuáles son algunas teorías alternativas para la formación de combustibles fósiles?

¿Cuál es la ley de Dulong y Petit?

Desde la perspectiva de la física atómica, ¿por qué puedo sumergir mi brazo en agua, pero no en piedra?

¿Cuáles son algunos compuestos o químicos que cambian de color permanentemente debido a un cambio de temperatura?

¿Se pueden usar las matemáticas para hacer cálculos predictivos en química como se ha hecho en física?