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¿Cómo funcionan los paneles solares para generar energía eléctrica?

marzo 18, 2022
¿Cómo funcionan los paneles solares para generar energía eléctrica?

Cómo funcionan los paneles solares

La energía solar se aprovecha mediante la tecnología solar fotovoltaica (FV) que convierte la luz solar (radiación solar) en electricidad utilizando semiconductores. Cuando el sol incide en el semiconductor de la célula fotovoltaica, los electrones se liberan y las barras colectoras recogen los electrones en movimiento, lo que da lugar a la corriente eléctrica.

Cuando colocamos los paneles solares conectados de forma calculada a la luz solar, empiezan a producir corriente y voltaje en forma de corriente continua (CC), pero en la mayoría de los países del mundo los aparatos y equipos funcionan con corriente alterna (CA), por lo que es necesario conectar todos los paneles solares a un inversor que convierta la CC en CA para uso doméstico.

Panel de células solares

Al capturar la energía del sol y convertirla en electricidad para su hogar o negocio, la energía solar es una solución clave para combatir la actual crisis climática y reducir nuestra dependencia de los combustibles fósiles.

Nuestro sol es un reactor nuclear natural. Libera diminutos paquetes de energía llamados fotones, que recorren los 93 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.

En la actualidad, la energía fotovoltaica representa sólo cinco décimas del 1% de la energía consumida en Estados Unidos. Pero la tecnología solar está mejorando y el coste de la energía solar está bajando rápidamente, por lo que nuestra capacidad de aprovechar la abundancia de energía del sol está en aumento.

  ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de la energía solar térmica?

En 2017, la Agencia Internacional de la Energía mostró que la energía solar se había convertido en la fuente de energía de más rápido crecimiento en el mundo – marcando la primera vez que el crecimiento de la energía solar había superado el de todos los demás combustibles. Desde entonces, la energía solar ha seguido creciendo y batiendo récords en todo el mundo.

Cómo funciona la energía solar paso a paso

Los paneles solares están formados por varias capas de material. La capa superior de vidrio protege las unidades individuales más pequeñas llamadas células solares. Las células solares tienen dos capas de silicio semiconductor. El silicio reúne los electrones y permite que se muevan a través de una carga positiva y negativa. Cada célula solar está interconectada para formar el panel solar.

Los paneles solares utilizan los fotones producidos por la luz solar para generar electricidad en corriente continua (CC). Cuando los fotones inciden en el panel, son absorbidos por el material de silicio semiconductor del panel. Durante este proceso, los electrones se separan de los átomos y se mueven por la célula solar. Este movimiento de los electrones es lo que genera la electricidad de corriente continua (CC). La electricidad de CC fluye entonces hacia el inversor del sistema, donde se convierte en electricidad de corriente alterna (CA).    La CA es el tipo de electricidad que se necesita para suministrar energía a la propiedad.

Cómo funcionan los paneles solares detallados

Nuestro sol es un reactor nuclear natural. Libera diminutos 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.

  ¿Cuánto cuesta una planta fotovoltaica?

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.

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