por La conversión de energía solar en electricidad es de desde hace bastante tiempo una realidad. Durante los últimos años, y con la misión de generar nuevas fuentes renovables de energía eléctrica, el hombre ha ido mejorando la eficiencia de los paneles solares. El avance ha sido significativo, y desde hace un par de años la energía producida por paneles solares es más barata que aquella producida por otros medios como carbón o gas natural. En este artículo explicaré cómo funcionan los paneles solares, para qué sirven y los tipos que existen.
Un panel solar, como bien sabemos, es un dispositivo que transforma la luz o energía solar en energía eléctrica, pero ¿cómo lo hace?
Cómo funciona un panel solar
El efecto fotoeléctrico es el encargado de realizar el proceso, dentro de este proceso encontramos el efecto fotovoltáico. Cuando las partículas de luz impactan sobre las celdas solares, están transforman la energía debido al material de que están hechas (silicio generalmente). Por lo tanto, mientras más superficie cubre el panel, más celdas solares conectadas en serie tendremos, y mayor será la capacidad de generar energía eléctrica.
Entonces el funcionamiento de una sola celda es necesario para entender el principio de los paneles solares.
El silicio cristalino es un metal del tipo fotoeléctrico, lo cual significa que al recibir los fotones emitidos por el sol, rompen la última capa atómica del silicio, liberando electrones que son los que generan la energía eléctrica. Otro material de estas características es el arseniuro de galio.
Debo mencionar, que el silicio ocupado para crear estas celdas ha sido modificado, previamente, dopando uno de sus partes con carga negativa y otra con carga positiva, generando una junta NP, el paso de electrones de un lado a otro, es lo que genera la electricidad necesaria para nosotros.
Las celdas solares más comunes, producen alrededor de 7 amperes, y 0,5 volts, es por eso que un panel solar tradicional posee 36 a 96 celdas, conectadas en serie, para aumentar la tensión, manteniendo la intensidad de corriente.
Equipos necesarios para generar energía en casa
Hoy en día los precios de los páneles solares son accesibles para usos domésticos e industriales. Para poder usar esta fuente es necesario el siguiente equipo:
- Panel solar: Este equipo capta la energía solar, transformándola en corriente continua.
- Batería: también se le conoce con el nombre de acumulador.
- Regulador de batería: Este evita que el acumulador de energía sufra descargas excesivas o repetitivas, ya que, de ser así, dañaría gravemente la batería.
- Inversor: Convierte la corriente continua en un alterna, que es la que ocupan todos los equipos eléctricos del hogar.
Tipos de paneles solares
Fotovoltáico. Hasta ahora este ha sido el tipo de panel del que hemos hablado, el que genera la energía solar en electricidad. Además, este tipo de panel puede entregar energía al sistema general o red central de energía.
Térmico. Este tipo de panel permite transformar la energía del sol, en calor, generalmente para calentar un líquido. Existen de tres tipos: colector de baja temperatura (uso doméstico), media temperatura y alta temperatura (uso industrial).
Híbrido. Es una mezcla de los dos anteriormente mencionados, y que cada vez toma más fuerza entre los usuarios domésticos de paneles solares, ya que permite generar electricidad y agua temperada, en espacios reducidos.
Otro uso muy importante de los paneles solares para el área de la investigación es en los satélites. Estos equipos deben de ser capaces de obtener energía en el espacio, y gracias al sol esta fuente es prácticamente ilimitada.
