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Historia de las células solares
La mayoría de las opciones de paneles solares disponibles en la actualidad se ajustan a uno de estos tres tipos: monocristalinas, policristalinas (también conocidas como multicristalinas) 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.
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.
Datos sobre la energía solar
Nuestro sol es un reactor nuclear natural. Libera pequeños paquetes de energía llamados fotones, que recorren los 149,6 millones de kilómetros que separan el sol de la Tierra en unos 8,5 minutos. Cada hora, suficientes fotones impactan en nuestro planeta para generar suficiente energía solar como para, en teoría, satisfacer las necesidades energéticas mundiales de todo un año.
La energía solar no genera electricidad todo el tiempo, pero sí cuando más se necesita. Esto incluye las horas del día y los periodos soleados y calurosos, cuando la demanda de electricidad es máxima.
Cuando los fotones golpean una célula solar, desprenden electrones de sus átomos. Si se conectan conductores a los lados positivo y negativo de una célula, se forma un circuito eléctrico. Cuando los electrones fluyen por ese circuito, generan electricidad. Un panel solar se compone de varias células, y varios paneles (módulos) pueden conectarse entre sí para formar un conjunto solar. Cuantos más paneles se puedan desplegar, más energía se puede esperar generar.
Los paneles solares fotovoltaicos (FV) están formados por muchas células solares en distintos tipos de envoltorios de vidrio. Las células solares están hechas de silicio, como los semiconductores. Están construidas con una capa positiva y una capa negativa, que juntas crean un campo eléctrico, como en una batería. Los paneles solares de SunPower también están recubiertos con adhesivos conductores de grado aeroespacial y encapsulantes patentados para proteger estas células y minimizar la degradación por la exposición al medio ambiente.
Célula solar de unión P-n
La fotovoltaica es la conversión directa de la luz en electricidad a nivel atómico. Algunos materiales presentan una propiedad conocida como efecto fotoeléctrico que les hace absorber fotones de luz y liberar electrones. Cuando estos electrones libres son capturados, se produce una corriente eléctrica que puede ser utilizada como electricidad.
El efecto fotoeléctrico fue observado por primera vez por un físico francés, Edmund Bequerel, en 1839, que descubrió que ciertos materiales producían pequeñas cantidades de corriente eléctrica cuando se exponían a la luz. En 1905, Albert Einstein describió la naturaleza de la luz y el efecto fotoeléctrico en el que se basa la tecnología fotovoltaica, por lo que posteriormente obtuvo el premio Nobel de Física. El primer módulo fotovoltaico fue construido por los Laboratorios Bell en 1954. Se presentó como una batería solar y no pasó de ser una curiosidad, ya que era demasiado caro para su uso generalizado. En la década de 1960, la industria espacial comenzó a hacer el primer uso serio de la tecnología para proporcionar energía a bordo de las naves espaciales. Gracias a los programas espaciales, la tecnología avanzó, se estableció su fiabilidad y el coste empezó a disminuir. Durante la crisis energética de los años setenta, la tecnología fotovoltaica fue reconocida como fuente de energía para aplicaciones no espaciales.
Paneles solares
La idea de volverse ecológico e instalar paneles solares en el tejado es emocionante para la mayoría de nosotros, pero ¿comprende realmente cómo funciona la energía solar? Esperamos que esta página le ayude a comprender mejor los entresijos de la energía solar.
Un kilovatio hora (kWh) es una unidad de energía. No es el número de kW utilizados por hora, sino la cantidad de energía que se utiliza para mantener en funcionamiento un aparato de 1 000 W durante una hora. Por ejemplo, una bombilla de 100 W consumiría 1 kWh en 10 horas; un aparato de 2 000 W consumiría 1 kWh en media hora; un artículo de 50 W consumiría 1 kWh en 20 horas.
La energía renovable procede de fuentes que no pueden agotarse (como el sol) o que pueden sustituirse fácilmente (como la plantación de nueva vegetación). La energía renovable es neutra en carbono y no produce compuestos de carbono ni gases de efecto invernadero cuando se consume. Por lo tanto, la energía renovable no contamina el medio ambiente: no contamina el aire, la tierra ni el agua.
Un sistema fotovoltaico interactivo con la red sigue conectado a la red nacional, aunque obtiene energía limpia de los paneles solares. Este sistema puede suministrar energía limpia directamente a la red, reduciendo su dependencia de la red y disminuyendo su factura de electricidad. También carga las baterías solares para utilizarlas durante los cortes de electricidad.