En el artículo de hoy veremos cómo funcionan las placas solares. Sumérgete en el fascinante mundo de las placas solares y descubre su funcionamiento de la mano de Lidera Energía.

En un contexto de creciente preocupación por el cambio climático y la búsqueda de alternativas sostenibles, la energía solar se posiciona como una de las soluciones más prometedoras. Su potencial para generar electricidad limpia y renovable la convierte en un actor fundamental en la transición hacia un futuro energético más verde.

Es por eso que en este artículo exploraremos la historia, el funcionamiento y los componentes de las placas solares, así como las etapas del proceso de generación de energía solar.

Índice de Contenidos

 

Un poco de historia sobre las placas solares

Antes de comenzar a desgranar cómo funcionan las placas solares y sus elementos, queremos compartir contigo un poco de historia. La historia de las placas solares nos remonta al siglo XIX, cuando el inventor norteamericano Charles Fritts construyó la primera célula solar en 1883. Sin embargo, el efecto fotovoltaico, que es la base del funcionamiento de estas células, fue reconocido por primera vez en 1839 por el físico francés Alexandre Edmond Becquerel.

El verdadero avance en la tecnología solar llegó en 1954, cuando los Laboratorios Bell descubrieron que los semiconductores de silicio dopados con ciertas impurezas eran extremadamente sensibles a la luz. Este descubrimiento llevó a la fabricación de la primera célula solar comercial, que lograba una conversión de la energía solar de aproximadamente el 6%.

Desde entonces, los avances en la tecnología solar han sido constantes, lo que ha aumentado la eficiencia de las células solares y ha hecho que la energía solar sea cada vez más accesible. Esto ha llevado a un aumento constante en el número de consumidores que han decidido pasarse al autoconsumo.

 

Cómo funcionan las placas solares: desmitificando la tecnología

Las placas solares, también conocidas como paneles fotovoltaicos, operan bajo un principio científico conocido como efecto fotovoltaico. Este fenómeno se basa en la capacidad de ciertos materiales, como el silicio, de absorber la luz solar y convertirla en energía eléctrica.

Efecto fotovoltaico

Las placas solares están compuestas por múltiples células fotovoltaicas, las cuales están fabricadas con capas de silicio dopadas con fósforo y boro. Gracias a la radiación solar que reciben, estas células generan una carga eléctrica que inicialmente es de corriente continua. Sin embargo, para que esta energía sea utilizable en nuestros hogares, es necesario transformarla en corriente alterna. Es aquí donde interviene el inversor, un componente externo a la placa que será el encargado de realizar esta conversión.

Si bien el voltaje proporcionado por las células es bastante regular, la corriente suministrada depende de la intensidad de la luz que reciben. Por este motivo es necesario remarcar la importancia de la potencia de la luz que reciben las placas.

como funcionan las placas solares efecto

Cómo calcular la potencia de una placa solar

El cálculo de la potencia de una placa solar se realiza utilizando la medida de vatios pico (Wp). Esta medida es crucial debido a la variabilidad de la corriente generada por los paneles, influenciada por factores como la hora del día y la estación del año, que afectan la cantidad de luz solar captada por los módulos fotovoltaicos. El vatios pico determina el rendimiento de los paneles bajo condiciones estándar de radiación y temperatura solar. 

Tomando esta medida se decidirán la cantidad de placas solares que debe tener una instalación para poder abastecer al usuario de la energía eléctrica que necesita. Para decidir la medida y el rendimiento de una instalación también se deberá tener en cuenta la ubicación geográfica, la orientación que deberán tener las placas y el ángulo del tejado en el que se instalarán.

El vatios pico determina el rendimiento de los paneles

Componentes de una placa solar: anatomía de una tecnología innovadora

Para comprender mejor cómo funcionan las placas solares, es fundamental conocer sus componentes principales:

  • Células fotovoltaicas: Las células fotovoltaicas son dispositivos semiconductores que, al ser expuestos a la luz solar, generan una corriente eléctrica. Este proceso se basa en la absorción de fotones (partículas de luz) por parte del material semiconductor, lo que libera electrones y genera una diferencia de potencial eléctrico.
  • Encapsulado: Protege las células fotovoltaicas de los agentes externos como la humedad, el polvo y la intemperie, garantizando su durabilidad y rendimiento.
  • Marco: Proporciona soporte y rigidez a la placa solar, permitiendo su instalación y fijación en diferentes estructuras.
  • Conexiones eléctricas: Permiten transportar la electricidad generada por las células fotovoltaicas hacia el sistema eléctrico del hogar o edificio.

Tipos de células solares: diversidad para diferentes necesidades

Existen diversos tipos de células fotovoltaicas, cada una con sus propias características y ventajas:

  • Células de silicio monocristalino: Ofrecen la mayor eficiencia de conversión de energía, pero su proceso de fabricación es más complejo y costoso.
  • Células de silicio policristalino: Son menos eficientes que las de silicio monocristalino, pero su producción es más económica y accesible.
  • Células de película delgada: Son flexibles y ligeras, ideales para aplicaciones donde el peso y la flexibilidad son importantes.

 

Etapas del proceso de generación de energía solar: un viaje desde la luz hasta la electricidad

El proceso de generación de energía solar se puede dividir en las siguientes etapas:

  1. Captación de la luz solar: La luz solar incide sobre la superficie de la placa solar.
  2. Absorción de fotones: Los fotones de la luz solar son absorbidos por el material semiconductor de las células fotovoltaicas.
  3. Generación de electrones: La energía de los fotones libera electrones en el material semiconductor, creando una corriente eléctrica.
  4. Transporte de la electricidad: La corriente eléctrica generada por las células fotovoltaicas se transporta a través de las conexiones eléctricas.
  5. Conversión de la corriente: La corriente continua generada por las placas solares se convierte en corriente alterna mediante un inversor, para ser compatible con el sistema eléctrico convencional.

Factores que influyen en la eficiencia de las placas solares: optimizando la producción de energía

La eficiencia de las placas solares, es decir, la cantidad de luz solar que se convierte en electricidad, depende de diversos factores:

  • Material de las células fotovoltaicas: El tipo de material utilizado en las células fotovoltaicas tiene un impacto significativo en la eficiencia de la placa.
  • Orientación e inclinación de la placa: La orientación y la inclinación de la placa solar con respecto al sol influyen en la cantidad de luz solar que recibe.
  • Sombreado: La presencia de sombras sobre la placa solar reduce su eficiencia.
  • Condiciones climáticas: La temperatura, la humedad y la nubosidad afectan el rendimiento de las placas solares.

Aplicaciones de las placas solares: un mundo de posibilidades

Las placas solares se pueden utilizar en una amplia gama de aplicaciones, desde pequeñas instalaciones en hogares hasta grandes proyectos de energía solar a gran escala:

  • Hogares: Las placas solares pueden generar electricidad para cubrir el consumo de una vivienda, reduciendo significativamente la dependencia de la red eléctrica convencional.
  • Empresas: Las empresas pueden instalar placas solares para reducir sus costes de energía y mejorar su imagen corporativa como empresa sostenible.
  • Industria: La industria puede utilizar la energía solar para alimentar sus procesos productivos, reduciendo su huella de carbono y aumentando su eficiencia energética.
  • Comunidades: Las comunidades pueden instalar placas solares en edificios públicos o comunitarios para generar energía limpia y beneficiar a todos los residentes.
  • Grandes proyectos: Se pueden instalar grandes plantas de energía solar para generar electricidad a gran escala y alimentar a miles de hogares y empresas.

Otras aplicaciones: Las placas solares también se pueden utilizar en:

  • Agricultura: Para alimentar bombas de agua, sistemas de riego y otros equipos agrícolas.
  • Transporte: Para alimentar vehículos eléctricos y barcos.
  • Telecomunicaciones: Para alimentar torres de telecomunicaciones en zonas remotas.
  • Alumbrado público: Para alimentar farolas y otros sistemas de alumbrado público.

 

Conclusión

En conclusión, al explorar el fascinante mundo de las placas solares, hemos descubierto una fuente inagotable de energía limpia y renovable que está al alcance de todos nosotros. Comprender cómo funcionan estas tecnologías y cómo pueden adaptarse a nuestras necesidades individuales es fundamental para aprovechar al máximo su potencial. Desde la instalación en nuestros hogares hasta su implementación en proyectos a gran escala, las placas solares ofrecen una solución práctica y sostenible para contribuir a un futuro más verde y próspero. Ahora, más que nunca, es el momento de aprovechar el poder del sol y trabajar juntos hacia un mundo más sostenible para las generaciones venideras.

Te animamos a leer nuestro artículo sobre las diferencias entre una Instalación Aislada y una de Conexión a Red y Cómo instalar paneles solares.

 

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