Paneles solares: ventajas, funcionamiento, tipos...
Paneles solares, transformación de energía solar a eléctrica
Los paneles solares producen energía eléctrica transformando la radiación solar mediante el proceso físico del “efecto fotovoltaico”.
Este efecto fotovoltaico se produce cuando la radiación solar (fotón) impacta sobre las células de la placa solar, compuesta por silicio y vidrio. La luz solar provoca que se liberen electrones de los átomos de silicio. Los electrones de silicio liberados (de carga negativa) son atraídos por el polo opuesto (carga positiva) de la celda de silicio, esto provoca que la corriente eléctrica continua (DC) en el panel es enviada al cableado del mismo.
En función de la radiación solar disponible y del tipo de panel solar obtendremos más o menos cantidad de Vatios de producción energética.
Ahorro energético y económico de panel solar
La energía que producen los paneles solares es ilimitada y rentable en comparación con la producción eléctrica tradicional (nuclear, hidráulica, carbón).
En España con una media anual promedio de 2.500 horas de luz solar al año (fuente ASIF), dispone de una gran capacidad de producción de energía solar fotovoltaica.
El ahorro de costes de producción eléctrica de los paneles solares, nos permiten obtener un retorno de la inversión a corto-medio plazo de la instalación. Solo tenemos que multiplicar el precio medio del kilovatio por el consumo anual de nuestra vivienda y comprobar el ahorro efectivo que podemos conseguir.
Otro beneficio de la instalación solar con paneles fotovoltaicos es que está libre de impuestos, por lo que el coste de la inversión de la instalación irá destinada íntegramente a la compra de los equipos. Al contrario que el mercado de la Red Eléctrica, donde al coste de producción se le añaden impuestos complementarios y con los continuos cambios fiscales que puedan surgir en el futuro.
Tipos de Paneles solares
Existen principalmente dos tipos de paneles solares, Policristalinos y Monocristalinos.
Los paneles monocristalinos se componen de silicio de muy alta calidad, lo que aumenta su eficiencia. Esto encarece su proceso de fabricación y tienen un precio más alto que el panel policristalino.
Los paneles solares policristalinos, están fabricados con silicio de inferior calidad. El silicio es fundido en bruto (con impurezas) y se inyecta directamente en un molde cuadrado. Por contra, esto hace que su rendimiento mejore con altas temperaturas (+35ºC) en comparación con los monocristalinos.
También podemos distinguir los paneles solares por su tecnología y voltaje. Hay placas solares de 36 células, 60 células o 72 células. Cada uno de ellos trabajan en un rango de tensión máxima (V) que es de 12 o 24 Voltios.
En cuanto a tecnología del panel solar hay una evolución de la célula monocristalina con la tecnología de fabricación de placa PERC. ¿En qué consiste la tecnología del panel PERC? Es una capa dieléctrica pasiva (PERC) formada por contactos de metal y agujeros realizados a láser, que se la añade al panel. Esto permite que parte de la radiación se refleje para generar corriente entre la capa base y la emisora antes de llegar hasta la capa de aluminio trasera. Con esto se logra una mejor producción con baja radiación solar y una menor pérdida energética a altas temperaturas.
Y hay paneles solares que combinan la tecnología PERC y HC (half-cut o célula partida). Los paneles de célula partida integran dos series de strings conectadas internamente (en dos cajas de conexiones ) que dividen en dos sectores la producción, de forma que la proyección de sombras o pérdidas puntuales por factores climáticos que incidan en un sector del panel se atenúa, evitando que afecte a todas las células y no repercuta al total de la producción solar.