Paneles Solares. La guía paso a paso.
¿Qué son los paneles solares?
La función principal de los paneles solares es convertir la energía que nos llega del sol en energía eléctrica que puede ser utilizada para realizar diversas funciones desde calentar agua a lavar la ropa.
¿Cómo se fabrican los paneles solares?
Lo primero para fabricar paneles solares es obtener silicio. Este se obtiene del cuarzo, mineral del cual mediante diversos procesos, conseguimos extraer silicio.
El primer paso en la fabricación de los paneles solares es la obtención del silicio. Mediante varios procesos se extrae del cuarzo pero para tener una alta eficiencia en los paneles solares es fundamental que este silicio se de una alta pureza (+98%) De ahí que este paso sea muy importante en el proceso de elaboración de los paneles solares.
Llevando este silicio puro a altas temperaturas y dejándolo solidificar se obtienen lingotes de cristal de silicio. Dependiendo de diversos factores este puede ser monocristalino o policristalino. Origen de los dos tipos principales de paneles solares que se utilizan, con sus diversas variantes.
Los paneles solares monocristalinos tienen más eficiencia que los paneles solares policristalinos. Otra diferencia está en la forma del lingote obtenido. Mientras que el monocristalino tiene bordes redondeados el policristalino tiene bordes angulares.
Para terminar esta primera parte del proceso de fabricación de los paneles solares se cortan los lingotes de silicio en láminas muy finas y se añaden conductores eléctricos que permitirán circular la energía captada por los paneles solares.
El proceso de obtención de paneles solares continúa agregando multitud de celdas fotovoltaicas hasta ensamblar paneles solares del tamaño requerido.
Debido a esta unidad básica de fabricación , las celdas solares, podemos observar esos «cuadraditos» tan característicos en los paneles solares.
El coste del proceso de obtención del silicio policristalino junto a la geometría cuadrada obtenida, que permite desperdiciar menos material y aprovechar mejor la superficie de los paneles solares, hizo que durante muchos años la mayoría de los paneles solares instalados fueran policristalinos.
Las mejoras tecnológicas han ido reduciendo esta diferencia de costes haciendo que en la actualidad prácticamente todos los paneles solares comercializados utilicen células monocristalinas.
A continuación vamos a comprender un poco mejor el funcionamiento de los paneles solares.
Una celda fotovoltaica nos da una tensión bastante baja para cualquier nivel de radiación solar (ver gráfica) por lo que, para obtener un voltaje adecuado, lo que se hace es unir varias en los paneles solares.
Por otro lado la intensidad que nos proporcionan si va a depender de la cantidad de energía solar que recibe (ver gráfica)
Los primeros paneles solares eran de pocas celdas y por tanto proporcionaban potencias pequeñas.
Paneles solares de 36 celdas tan sólo nos darán unos 150 vatios de potencia. Para comprobarlo tan sólo tenemos que multiplicar el número de celdas por el voltaje aproximado de 0.5V de cada una y por la intensidad de corriente que podemos sacar de la gráfica con el comportamiento típico de los paneles solares.
Los paneles solares del ejemplo con 36 celdas, en condiciones de radiación y temperatura óptimas serán capaces de generar una corriente de unos 8 amperios.
Observar que la intensidad que es posible obtener de las celdas de los paneles solares es ser mayor cuanto mayor es la luz solar que reciben.
Obteniendo finalmente para nuestros paneles solares: 36×0.5Vx8A=144w. Valor clave para saber cuánta energía van a producir los paneles solares.
Por cierto date cuenta que si quieres saber qué potencia tienen los paneles solares que veas por ahí sólo tienes que contar los cuadrados que veas y multiplicar por 6 y podrás calcular de una manera sencilla su potencia aproximada.
La evolución de la industria de paneles solares ha hecho que pasemos de paneles solares mucho mayores que pueden producir mayor cantidad de energía. En pocos años se ha pasado de paneles solares de 36 a 60 e incluso a 72 o más celdas fotovoltaicas.
Para esta mejoras en la producción de energía no podemos olvidar el gran aumento de eficiencia que hemos visto en los paneles solares en los últimos años. Pasando de apenas un 15% a valores superiores al 20-22%.
Gracias a todo esto en la actualidad podemos encontrar paneles solares de 72 celdas fotovoltaicas que son capaces de producir unos 450W.
Sólo queda una última cuestión a tener en cuenta para utilizar la energía de los paneles solares.
Como hemos comentado, los paneles solares producen una corriente continua pero nuestras viviendas necesitan alimentarse con corriente alterna.
Por tanto para poder usar la energía que generan los paneles solares se necesitan dispositivos que puedan transformar esa corriente continua en corriente alterna. Estos dispositivos son los inversores o convertidores.
En resumen los paneles solares los conectaremos a un inversor y éste a nuestra vivienda, bastante sencillo.
También son imprescindibles otros elementos, como estructura para sujetar los paneles solares al tejado de la vivienda, elementos de conexión y de protección eléctrica o opcionalmente dispositivos de monitorización, para poder analizar la producción y rendimiento de toda nuestra instalación en tiempo real y gestionar el uso de la energía generada por los paneles solares.
Como ves con los paneles solares es bastante sencillo producir nuestra propia energía y dejar de preocuparnos por las subidas en el precio de la luz.
Además dejaremos de utilizar energía contaminantes que provocan el cambio climático, uno de los mayores problemas que tenemos en la actualidad. Ya no hay excusas, la reducción de costes que han tenido los paneles solares permite que todo el mundo pueda colaborar en parar este peligroso proceso en la medida de sus posibilidades.
A diferencia de otras tecnologías como la eólica que exige inversiones de millones de euros otra gran ventaja de los paneles solares es que son totalmente modulables.
La gran ventaja de los paneles solares, a diferencia de los enormes molinos de viento que cuestan millones de euros, es que son totalmente adaptables a las necesidades y recursos de toda persona y familia. Quien disponga de recursos para instalar 20 paneles solares puede hacerlo. Y quien sólo pueda y/o necesite instalar 6 también debe al menos planteárselo, ya que aunque la barrera económica a veces es un obstáculo existen posibilidades de financiación donde dedicaremos nuestro dinero a pagar nuestros paneles solares en lugar de la compañía eléctrica. Así que repetimos alto y claro: no hay excusas.
Y si no conseguimos cubrir todos nuestros consumos con los paneles solares será mejor cubrir la parte que podamos que no hacer nada y por tanto seguir expuestos a las tremendas subidas de la luz o contaminando el medio ambiente. Lo ideal sería reducir esto a cero, pero que con unos paneles solares sólo podamos reducirlo a la mitad no puede servir de justificación para no hacer nada.
No lo dejes para mañana, con la inversión en paneles solares estas comprando seguridad económica para ti y tu familia para los próximos años y colaborando para que las futuras generaciones puedan vivir en un mundo con menos contaminación. Repetimos: puedes tener tu instalación fotovoltaica de paneles solares adaptada a tus necesidades y sobre todo a tu presupuesto.
