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Sistema fotovoltaico
Los dispositivos fotovoltaicos (FV) generan electricidad directamente a partir de la luz solar mediante un proceso electrónico que se produce de forma natural en ciertos tipos de materiales, llamados semiconductores. Los electrones de estos materiales son liberados por la energía solar y pueden ser inducidos a viajar por un circuito eléctrico, alimentando dispositivos eléctricos o enviando electricidad a la red.
Los fotones golpean e ionizan el material semiconductor del panel solar, haciendo que los electrones exteriores se liberen de sus enlaces atómicos. Debido a la estructura del semiconductor, los electrones son forzados en una dirección creando un flujo de corriente eléctrica. Las células solares de silicio cristalino no son 100% eficientes, en parte porque sólo se puede absorber cierta luz dentro del espectro. Una parte del espectro luminoso se refleja, otra es demasiado débil para crear electricidad (infrarrojos) y otra (ultravioleta) crea energía térmica en lugar de electricidad. Esquema de una típica célula solar de silicio cristalino. Para fabricar este tipo de célula, las obleas de silicio de gran pureza se “dopan” con diversas impurezas y se fusionan. La estructura resultante crea una vía para la corriente eléctrica dentro y entre las células solares.
Tecnología de paneles solares
Los sistemas solares fotovoltaicos se componen de varios paneles, cada uno de los cuales genera unos 355 W de energía cuando hay mucha luz solar. Los sistemas típicos contienen unos 15 paneles y generan electricidad en corriente continua (CC). Como la electricidad que se utiliza para los electrodomésticos es de corriente alterna (CA), se instala un inversor junto con el sistema para convertir la electricidad de CC en CA. Esta electricidad puede utilizarse en toda la casa o exportarse a la red.
Con cualquier sistema fotovoltaico doméstico, habrá ocasiones en las que la electricidad que se genere sea mayor de la que se pueda utilizar o almacenar, por lo que el excedente se exportará a la red para que lo utilice otra persona. Si quiere que le paguen por exportar, tiene que asegurarse de que recibe un pago por exportación. Si pudiste solicitar la Feed-in Tariff (esta se cerró a nuevas solicitudes a finales de marzo de 2019), entonces estarás recibiendo pagos por exportación como parte de eso. Si no es así, tendrá que encontrar una compañía energética que le pague por este excedente.
Tras el cierre del régimen de tarifas de alimentación a los nuevos solicitantes de sistemas solares fotovoltaicos en marzo de 2019, se introdujo la Garantía de Exportación Inteligente (SEG) para proporcionar apoyo financiero a los generadores de energía renovable a pequeña escala para la electricidad que exportan a la red. El ahorro de la energía solar fotovoltaica con la SEG es considerablemente mayor que sin ella.
Energía fotovoltaica
La subvención a la electricidad solar se centra en la energía fotovoltaica, en la que los paneles eléctricos solares capturan la luz del sol y la convierten en la electricidad que se utiliza en su casa para alimentar su televisor, hervidor de agua, tostadora, cargador de teléfono, radio, horno, etc.
Un sistema solar fotovoltaico doméstico consiste en una serie de paneles solares montados en el tejado (o en el jardín) y conectados a las cargas eléctricas del edificio. Los paneles solares generan electricidad en corriente continua (como una batería), que luego se convierte en corriente alterna (como la electricidad de un enchufe) en un inversor. Los sistemas solares fotovoltaicos se clasifican en kilovatios (kW). Un sistema fotovoltaico de 1kW requeriría 3 o 4 paneles solares en el tejado.
El exceso de electricidad producida puede almacenarse en una batería o en otra solución de almacenamiento, como el depósito de inmersión de agua caliente. También puede exportarse desde su casa a la red eléctrica de su calle.
Los sistemas solares fotovoltaicos generan electricidad sólo durante las horas de luz, sobre todo en las horas centrales del día. En Irlanda, alrededor del 75% se produce de mayo a septiembre. Si esta electricidad no se utiliza en el hogar, se exporta a la red.
Fotovoltaica deutsch
La generación de energía solar fotovoltaica aumentó un récord de 156 TWh (23%) en 2020 para alcanzar los 821 TWh. Se trata del segundo mayor crecimiento absoluto de generación de todas las tecnologías renovables en 2020, ligeramente por detrás de la eólica y por delante de la hidroeléctrica. La proximidad de los plazos de las políticas en China, Estados Unidos y Vietnam impulsó un auge sin precedentes en la adición de capacidad fotovoltaica: un récord de 134 GW. La energía solar fotovoltaica se está convirtiendo en la opción de menor coste para la generación de electricidad en la mayor parte del mundo, lo que se espera que impulse la inversión en los próximos años.
Sin embargo, el escenario de emisiones netas cero para 2050 muestra un crecimiento medio anual de la generación del 24% entre 2020 y 2030, lo que corresponde a 630 GW de adiciones netas de capacidad en 2030. Este aumento de casi cinco veces en el despliegue anual hasta 2030 requerirá una ambición política mucho mayor y más esfuerzos por parte de las partes interesadas, tanto públicas como privadas, especialmente en las áreas de integración de la red y la mitigación de los desafíos políticos, de regulación y de financiación, en particular en los países emergentes y en desarrollo.