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¿Dónde se ubican las instalaciones fotovoltaicas?

marzo 18, 2022
¿Dónde se ubican las instalaciones fotovoltaicas?

Tecnología fotovoltaica

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.

Célula fotovoltaica

Sí, los módulos fotovoltaicos pueden captar cualquier pequeña cantidad de irradiación solar y convertirla en energía utilizable para alimentar una vivienda, siempre que se respeten las sencillas reglas relativas a la instalación: la inclinación y la orientación de los paneles.

Aunque los sistemas fotovoltaicos autónomos son técnicamente viables, mantener el contacto con la red eléctrica, cuando existe, es siempre rentable. Los sistemas autónomos son muy caros si quieren alcanzar los mismos niveles de servicio que un sistema conectado a la red; además, no pueden beneficiarse de la medición neta.

Energía solar concentrada

Una central fotovoltaica, también conocida como parque solar, huerta solar o planta de energía solar, es un sistema de energía fotovoltaica (sistema FV) a gran escala conectado a la red y diseñado para el suministro de energía comercial. Se diferencian de la mayoría de los sistemas solares montados en edificios y de otros sistemas descentralizados porque suministran energía a nivel de la compañía eléctrica, en lugar de a un usuario o usuarios locales. La expresión genérica «solar a escala de servicios públicos» se utiliza a veces para describir este tipo de proyectos.

La fuente de energía solar es a través de módulos fotovoltaicos que convierten la luz directamente en electricidad. Sin embargo, esto difiere y no debe confundirse con la energía solar concentrada, la otra tecnología de generación solar a gran escala, que utiliza el calor para accionar una serie de sistemas generadores convencionales. Ambos enfoques tienen sus propias ventajas y desventajas, pero hasta la fecha, por diversas razones, la tecnología fotovoltaica ha visto un uso mucho más amplio en el campo. A partir de 2019[actualización], los sistemas de concentradores representaban alrededor del 3% de la capacidad de energía solar a escala de servicios públicos[1][2].

Fotovoltaica svenska

Una célula fotovoltaica está hecha de material semiconductor. Cuando los fotones inciden en una célula fotovoltaica, pueden reflejarse en ella, atravesarla o ser absorbidos por el material semiconductor. Sólo los fotones absorbidos proporcionan energía para generar electricidad. Cuando el material semiconductor absorbe suficiente luz solar (energía solar), los electrones se desprenden de los átomos del material. Un tratamiento especial de la superficie del material durante la fabricación hace que la superficie frontal de la célula sea más receptiva a los electrones desalojados, o libres, de modo que los electrones migran de forma natural a la superficie de la célula.

El movimiento de los electrones, cada uno de los cuales lleva una carga negativa, hacia la superficie frontal de la célula crea un desequilibrio de carga eléctrica entre las superficies frontal y posterior de la célula. Este desequilibrio, a su vez, crea un potencial de tensión como los terminales negativo y positivo de una batería. Los conductores eléctricos de la célula absorben los electrones. Cuando los conductores se conectan en un circuito eléctrico a una carga externa, como una batería, la electricidad fluye en el circuito.

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