Seguro ha escuchado que los paneles solares o de la energía solar, o incluso a escuchado que los paneles solares captan la energía del sol para transformarla en electricidad. Pero ¿sabía que solo una parte de la radiación solar logra ser captada y transformada por los paneles solares? En el siguiente blog veremos la relación energía paneles solares, y cómo puede usted obtener un beneficio con su uso.
¿Qué tipo de energía captan los paneles solares?
Como su nombre indica, la energía solar tiene como agente principal al sol. Se denomina energía solar a todo tipo de energía que es brindada por el sol, es decir, se obtiene mediante el impacto de los rayos solares con la superficie terrestre. Concretamente, existen dos formas de aprovechar la energía solar. Puede utilizar tanto el calor como la luz que emana el sol. Sin embargo, para cada uno de ellos existe un dispositivo diferente, que en conjunto se conocen como paneles solares.
| Luz o energía fotovoltaica | Calor o energía térmica |
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✅ Se emplean los paneles solares fotovoltaicos, por ello, al uso de esta energía se le denomina energía solar fotovoltaica. ✅ Se captan los fotones presentes en la radiación solar para generar electricidad. A esto se le conoce como efecto fotovoltaico y es el principal beneficio. ✅ Es el uso más extendido de la energía solar. Cuando se mencionan paneles solares, usualmente se refiere a los paneles solares fotovoltaicos. |
✅ Se utilizan paneles solares térmicos. Por tal motivo, se le denomina energía solar térmica. ✅Con el uso de la energía solar térmica genera calor. Con la ayuda de los colectores solares térmicos se logra aprovechar este recurso. ✅ Se emplea en obtener agua caliente o agua sanitaria en el lugar de la instalación. Aunque su uso no es tan extendido como la energía fotovoltaica. |
Con los paneles solares se puede utilizar la energía solar. Entonces, ¿cuál es el beneficio? Simple, la energía del sol se considera un recurso renovable porque es libre y gratuito, es decir, le pertenece a todo el mundo. Además, es inagotable porque tenemos la casi certeza de que contaremos con la energía del sol durante miles de años. Y como el sol no tiene un dueño, toda la energía que emana puede aprovecharse sin costo alguno.
¿Qué es la energía de paneles?
Ahora que comprendemos el concepto básico de la energía solar, vamos a hacer énfasis en el funcionamiento de los paneles fotovoltaicos. En específico, vamos a centrarnos en la energía solar fotovoltaica porque es la forma más popular de beneficiarse de la energía solar disponible. La idea de generar electricidad a partir de un recurso gratuito es atrayente para las personas.
Los paneles solares fotovoltaicos se encargan de captar la radiación solar que incide en el planeta. De esta forma, los protones contenidos en la radiación solar estimulan a los electrones contenidos en los cristales de silicio que se ubican en cada celda solar. El conjunto de celdas solares conforman todo el panel solar o panel fotovoltaico, y es en su superficie donde impacta la radiación solar.
Estimulados los electrones, se genera una diferencia de potencial, dando como resultado la circulación de corriente en cada celda solar o célula solar. Como estas se encuentran conectadas en serie, se suma toda la corriente y esto deriva en la energía que cada panel solar puede brindarle. A más energía solar o radiación solar captada, mayor será la electricidad que pueden generar.
Radiación solar: qué es y tipos
Se denomina radiación solar a la energía emitida por el sol que impacta con cualquier tipo de superficie, siempre que no exista un material que impida la captación. La radiación solar está conformada por ondas electromagnéticas. Sin embargo, no toda la radiación solar emitida por el sol llega de la misma forma a la Tierra. Esta va a sufrir variaciones en su trayecto, dividiendo así la radiación solar en 3 tipos:
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Radiación directa: Engloba a los rayos solares que llegan directamente a la superficie terrestre. Es la radiación solar que traspasa la atmósfera e impacta sin problemas en la tierra. |
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❷ |
Radiación difusa: Son los rayos solares que se dispersan o son retenidos por los gases presentes en la atmósfera. Las nubes, por ejemplo, pueden fungir como barreras para el paso de la radiación solar. |
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❸ |
Radiación albedo o reflejada: Se considera a los rayos solares que se reflejan después de haber impactado con cualquier superficie, por ejemplo, con el suelo o con el techo de una casa. |
La pregunta se formula sola, ¿con cuál tipo de radiación solar trabajan los paneles solares? Los paneles solares trabajan con la radiación solar directa, es decir, con la radiación que llega directamente a las celdas solares del panel solar. Esta es la que logra ser transformada en electricidad, específicamente en corriente continua (DC). La radiación directa conforma el 51% de la energía emitida por el sol.
En cuanto a la radiación difusa, es la energía que se pierde en un día nublado, por ejemplo. Al no llegar a las estructuras solares, es energía que se pierde. Por tal motivo, durante los días soleados la producción de su panel solar sufre una ligera disminución. Esta representa un 19% del total de energía que atraviesa el espacio para llegar a nuestro planeta.
Con el fin de aprovechar la radiación reflejada o albedo, es que se encuentran en desarrollo los paneles bifaciales. Este es un tipo de panel solar que se encuentra en progreso para incrementar la captación de la radiación solar. Cuenta con una superficie trasera que ha de captar los rayos solares reflejados en el suelo. Así, se incrementa el rendimiento de sus paneles fotovoltaicos.
Relación entre la radiación solar y los paneles
Comprendido los diferentes tipos de radiación solar, vemos lo importante de tener un mayor nivel de radiación en la zona donde usted vive. Sin embargo, queda un punto más que añadir, esto es la eficiencia de los paneles solares. Se considera a la eficiencia del panel solar uno de los datos más relevantes al momento de revisar la ficha técnica de cada panel solar.
La eficiencia indica el porcentaje de radiación solar captado por el panel solar que logra transformarse en electricidad. No toda la energía solar que entra en contacto con las celdas solares logra ser transformada en corriente eléctrica, solo un porcentaje logra ser usable. En la actualidad, la industria fotovoltaica se encuentra en constante desarrollo para lograr un porcentaje cada vez mayor.
Hasta hace menos de una década, la eficiencia de los paneles fotovoltaicos llegaba al 17%. Pero, con el desarrollo de nuevas técnicas en la fabricación de los equipos, ahora la eficiencia sobrepasa el 20%. Entre los avances se encuentra, por ejemplo, la división de los paneles fotovoltaicos en dos partes iguales, conocida como half-cell o half-cut.
También podemos mencionar la tecnología PERC. Esto alude a la capa adicional que se añade a la estructura del panel fotovoltaico para permitir una mejor absorción de los rayos solares. Ambas tecnologías mencionadas se han convertido en el estándar actual en la fabricación de paneles fotovoltaicos. La gran mayoría de los paneles comerciales cuentan con ambos avances integrados para la mejor absorción de la radiación solar.
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