Energía Radiante: definición, origen y ejemplos

Ilumina el presente, impulsa el futuro

La energía radiante o luminosa, procedente de las ondas electromagnéticas como los rayos solares, es una fuente de energía inagotable, con infinidad de usos y aplicaciones. En este artículo, te contaremos qué es la energía radiante, dónde tiene su origen, sus tipos y varios ejemplos para que conozcas todo sobre esta fuente de energía.

¿Qué es la energía radiante?

La energía radiante, también conocida como energía o radiación electromagnética, es aquella contenida por las ondas electromagnéticas. Se propaga en forma de ondas y no necesita un medio material para viajar. Algunos ejemplos de esta energía luminosa son: la luz visible, los rayos ultravioleta, los rayos infrarrojos, los rayos gamma o las ondas de radio.

La energía solar y la energía radiante son dos conceptos estrechamente relacionados, cuya historia avanza de forma paralela. Las ondas electromagnéticas procedentes del sol son la mayor fuente de energía radiante natural, utilizada para la generación de electricidad a través de colectores térmicos o paneles fotovoltaicos, entre otras aplicaciones.

En la historia de la humanidad, el estudio de la energía electromagnética procedente de la luz solar y sus posibles aplicaciones se remonta a la Grecia antigua, aunque el concepto de energía radiante aparece en la Edad Moderna. Los experimentos de científicos como Charles Fritts, inventor del primer motor solar activo, Nikola Tesla o Heinrich Hertz, descubridor de las ondas de radio, fueron claves para su desarrollo.

Los rayos del sol representan la principal fuente natural de energía radiante, así como la luz de las estrellas. Este tipo de energía es fundamental en procesos básicos para la vida orgánica como la fotosíntesis, pero también está presente en objetos tan cotidianos como las bombillas, los hornos microondas o los equipos médicos de radiodiagnóstico, por ejemplo.

¿Cuál es el origen de la energía radiante?

La energía radiante o electromagnética es un tipo de energía cinética, que se transmite a través de partículas elementales llamadas fotones. Cuando las ondas electromagnéticas inciden sobre un objeto, la interacción con estos fotones provoca un aumento en la velocidad de las moléculas de la superficie que modifica sus propiedades, generando calor u otras formas de energía.

Como hemos comentado anteriormente, la radiación o energía electromagnética procedente de los rayos del sol es la principal fuente de energía radiante utilizada en la actualidad, natural e inagotable. No obstante, este tipo de fuente de energía primaria también está presente en cualquier cuerpo caliente, como las llamas de una hoguera. La radiación ultravioleta o infrarroja o las ondas de radio también producen energía radiante.

La intensidad de la energía electromagnética depende de la cantidad de fotones que permanecen sobre la superficie sobre la que inciden las ondas electromagnéticas. Por otro lado, su color está relacionado con la frecuencia y la longitud de onda.

Como vemos en la siguiente imagen, encontramos los diferentes tipos de energía radiante que hay dentro del espectro visible por el ojo humano, según la radiación electromagnética:

La luz visible, tiene una radiación electromagnética con una longitud de onda muy pequeña, entre 380 nm y 760 nm.
Los infrarrojos, tienen una longitud de onda de más de 760 nm.
Los rayos ultravioleta, cubren un intervalo de 4 a 400 nm.

Espectro electomagnetica de la energía radiante

Características de la energía radiante

La energía radiante se encuentra presente en numerosos aspectos de nuestra vida cotidiana. Desde la luz solar hasta las tecnologías más avanzadas, su versatilidad y propiedades únicas la convierten en una fuente fundamental de energía. A continuación, exploramos las principales características que definen la energía radiante y su funcionamiento.

La energía radiante se propaga en forma de ondas sin necesidad de contar con ningún otro soporte material.
Esta energía se transporta a través de unidades llamadas fotones. Un fotón es una partícula elemental que carece de masa.
Los fotones a través de los que se transmite la energía radiante siempre están en movimiento y viajan en línea recta a una velocidad constante, de 300.000 kilómetros por segundo, conocida como “velocidad de la luz”.
Cuando los fotones interactúan con la materia se produce una cantidad fija de energía.
Este tipo de energía luminosa se puede convertir en otras formas de energía. Por ejemplo, la luz solar puede convertirse en electricidad en paneles solares.
Otra de las características de la energía radiante es que es un tipo de energía que no puede penetrar en la materia, pero sí puede ser absorbida, transmitida y reflejada.
La energía radiante es una fuente de energía infinita y renovable, por lo que resulta una opción idónea para avanzar en la transición ecológica.
Al no necesitar de ningún soporte físico para transmitirse, el uso de la energía radiante representa una excelente alternativa para suministrar energía eléctrica a zonas donde no llega la red eléctrica convencional, como poblaciones aisladas o áreas de difícil acceso debido a su orografía.
Los sistemas de captación basados en la energía radiante son muy fáciles de mantener, aunque en la actualidad, solo son capaces de producir energía a pequeña escala.
Si bien el coste de la energía radiante todavía sigue siendo elevado, gracias a los avances tecnológicos se ha conseguido producirla de forma mucho más eficiente, lo que la convierte en una fuente de energía clave para el desarrollo futuro.

Tipos de energía radiante

La energía electromagnética se manifiesta en diversas formas, dependiendo de la longitud, la intensidad y frecuencia de la onda y su fuente de emisión. Cada tipo tiene aplicaciones específicas y juega un papel importante en diferentes ámbitos de nuestra vida, desde la comunicación hasta la generación de calor y luz. A continuación, analizamos los principales tipos de energía radiante y sus características:

Luz visible: esta es el único tipo de energía radiante que puede ser percibida por el ojo humano, que abarca un espectro de longitudes de onda que va desde los 400 a los 700 nanómetros.
Rayos ultravioleta: están presentes en los rayos solares, con una longitud de onda de entre 400 y 100 nanómetros, menor que el de la luz visible pero mayor que el de los rayos X. Estos rayos pueden causar daños significativos en la piel, como quemaduras solares, envejecimiento prematuro o manchas.
Rayos infrarrojos: es un tipo de radiación electromagnética producida por el calor contenido en cualquier cuerpo, desde una llama a una bombilla a los rayos del sol.
Rayos X: este tipo de energía radiante muy utilizada dentro del ámbito médico, capaces de atravesar cuerpos opacos y crear una impresión fotográfica, conocida como radiografía.
Rayos gamma: esta energía electromagnética es producida principalmente por elementos radiactivos o como resultado de procesos subatómicos.
Ondas de radio: son un tipo de energía radiante con longitudes de onda mucho mayores que la luz visible, que van desde varios kilómetros hasta unos pocos centímetros. Se usan principalmente en comunicaciones inalámbricas, como la radio, la televisión y los teléfonos móviles.

Ejemplos de energía radiante

La energía radiante está presente en numerosos aspectos de nuestra vida diaria y desempeña un papel fundamental en diversas aplicaciones tecnológicas y científicas. Desde el hogar hasta la medicina y las energías renovables, su versatilidad la convierte en una fuente clave de energía e innovación.

Por ejemplo, en el ámbito doméstico, sistemas como la iluminación LED y la calefacción radiante aprovechan la energía generada por radiación electromagnética para proporcionar luz y calor de manera eficiente.

En el campo médico, la energía radiante se utiliza en tecnologías avanzadas como los equipos de rayos X, esenciales para el diagnóstico por imágenes, y en la radioterapia, donde se emplean radiaciones específicas para tratar ciertas enfermedades, como el cáncer.

Además, la energía radiante es crucial para el desarrollo de tecnologías solares. En las instalaciones solares térmicas, los colectores transforman la radiación solar en energía térmica, que luego se convierte en electricidad mediante un ciclo termodinámico convencional. Por otro lado, los paneles solares fotovoltaicos utilizan células solares para convertir directamente la luz solar en corriente eléctrica, proporcionando una fuente renovable y segura de energía.

Estos ejemplos de energía radiante destacan e impulsan avances en múltiples sectores, mejorando nuestra calidad de vida y contribuyendo a un futuro más eficiente.

Repsol y la energía radiante

paneles solares que generan electricidad

La creación de Comunidades Solares, como el proyecto Repsol Solmatch, representa un ejemplo excelente de cómo puede aprovecharse la energía radiante dentro del ámbito residencial, con 296 Comunidades Solares en España. Además de garantizar el suministro eléctrico 100% renovable y fomentar el consumo de energía local, este sistema también permite evitar la generación de gases contaminantes como el dióxido de carbono.

Las ventajas de la energía radiante como fuente de energía renovable también son la base de iniciativas como Solar360, la joint venture de Repsol y Movistar. Esta iniciativa de autoconsumo apuesta por la instalación de paneles solares en viviendas particulares, empresas o comunidades de vecinos para generar y consumir su propia electricidad solar ahorrando así en la factura de la luz,