¿Cuántos tipos de paneles existen y cuáles son?

Tipos de paneles solares y su eficiencia

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¿Sabía que las necesidades energéticas del mundo durante un año pueden ser cubiertas por el sol generando energía durante sólo un minuto? De hecho, en 24 horas el Sol es capaz de generar más energía que la que consumiría toda la población en 27 años.

Así pues, la energía solar no sólo es una fuente de energía realmente fiable y duradera, sino también muy rentable y eficiente, si los tipos de paneles solares elegidos y el entorno se adaptan perfectamente entre sí. Estas perspectivas tan prometedoras se han materializado en una industria que ha puesto mucho empeño en desarrollar técnicas eficientes para generar, utilizar y almacenar la energía del sol utilizando diferentes tipos de paneles solares y convirtiendo la luz solar en valiosa electricidad.

¿Cuáles son los 3 tipos de paneles solares?

La mayoría de las opciones de paneles solares disponibles en la actualidad se ajustan a uno de los tres tipos: monocristalinos, policristalinos (también conocidos como multicristalinos) y de capa fina. Estos paneles solares varían en cuanto a su fabricación, aspecto, rendimiento, costes y las instalaciones más adecuadas para cada uno de ellos. Dependiendo del tipo de instalación que esté considerando, una opción puede ser más adecuada que las otras.

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Hay tres tipos principales de paneles solares: monocristalinos, policristalinos y de capa fina. Cada tipo tiene sus propias ventajas y desventajas, y el tipo de panel solar más adecuado para su instalación dependerá de factores específicos de su propiedad y de las características deseadas del sistema.

Para producir electricidad, las células solares se fabrican con un material semiconductor que convierte la luz en electricidad. El material más utilizado como semiconductor durante el proceso de fabricación de las células solares es el silicio.

Tanto los paneles solares monocristalinos como los policristalinos tienen células hechas de obleas de silicio. Para construir un panel monocristalino o policristalino, las obleas se ensamblan en filas y columnas para formar un rectángulo, se cubren con una lámina de vidrio y se enmarcan.

Diferentes tipos de paneles solares

La mayoría de los paneles solares que se comercializan hoy en día para sistemas de energía solar residenciales pueden clasificarse en tres categorías: paneles solares monocristalinos, paneles solares policristalinos y paneles solares de capa fina.

Las células solares de silicio monocristalino se fabrican mediante el método Czochralski, en el que se introduce un cristal de silicio “semilla” en una cuba de silicio puro fundido a alta temperatura.

Hoy en día, hay varias variedades de paneles solares monocristalinos en el mercado para elegir. Las células de contacto trasero y emisor pasivo, más conocidas como células PERC, se están convirtiendo en una opción monocristalina cada vez más popular. Las células PERC pasan por un proceso de fabricación y montaje diferente que aumenta la cantidad de electricidad que pueden producir las células.

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Los paneles solares de capa fina se fabrican depositando una fina capa de una sustancia fotovoltaica sobre una superficie sólida, como el vidrio. Algunas de estas sustancias fotovoltaicas son el silicio amorfo (a-Si), el seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS) y el teluro de cadmio (CdTe). Cada uno de estos materiales crea un “tipo” diferente de panel solar, pero todos se engloban en el ámbito de las células solares de película fina.

Panel solar monocristalino

Las células fotovoltaicas pueden fabricarse de muchas maneras diferentes y con distintos materiales. A pesar de esta diferencia, todas realizan la misma tarea de recoger la energía solar y convertirla en electricidad útil. El material más común para la construcción de paneles solares es el silicio, que tiene propiedades semiconductoras[2]. Se necesitan varias de estas células solares para construir un panel solar y muchos paneles conforman un conjunto fotovoltaico.

Hay tres tipos de tecnologías de células fotovoltaicas que dominan el mercado mundial: el silicio monocristalino, el silicio policristalino y la película fina. Las tecnologías fotovoltaicas de mayor eficiencia, como el arseniuro de galio y las células de unión múltiple, son menos comunes debido a su alto coste, pero son ideales para su uso en sistemas fotovoltaicos concentrados y aplicaciones espaciales[3] También hay una variedad de tecnologías de células fotovoltaicas emergentes que incluyen las células de perovskita, las células solares orgánicas, las células solares sensibilizadas por colorantes y los puntos cuánticos.

Las primeras células solares disponibles en el mercado se fabricaron con silicio monocristalino, que es una forma extremadamente pura de silicio. Para fabricarlas, se extrae un cristal semilla de una masa de silicio fundido, creando un lingote cilíndrico con una estructura de red cristalina única y continua. A continuación, este cristal se sierra mecánicamente en finas obleas, se pule y se dopa para crear la unión p-n necesaria. Tras aplicar un revestimiento antirreflectante y añadir los contactos metálicos delanteros y traseros, la célula se cablea y se empaqueta junto a otras muchas células para formar un panel solar completo[3] Las células de silicio monocristalino son muy eficientes, pero su proceso de fabricación es lento y requiere mucha mano de obra, por lo que son más caras que sus homólogas policristalinas o de capa fina.