¿Cómo funcionan los paneles solares?

¿Cómo funcionan los paneles solares?

El sol genera 173.000 tera watts y el planeta consume solo 2.71 tera watts de esa cantidad. Su energía es limpia y gratis, la podemos percibir a través de la luz solar y su radiación, donde están presentes partículas llamadas fotones. La utilización de paneles solares es la alternativa más segura y menos dañina para el medio ambiente, ya que transforman la radiación proporcionada por el sol en energía para nuestro uso. A su vez, también se perfilan como uno de los mayores generadores de electricidad a futuro, por su sostenibilidad a largo plazo.

La eficiencia de las placas puede disminuir un 1% menos por cada dos centígrados de aumento en la temperatura, así como también reducirse ligeramente año a año. Con el debido mantenimiento de paneles solares  la vida útil de estos, podría ser de treinta a treinta y cinco años.

Cómo funcionan los paneles solares

Para entender cómo funcionan los paneles solares, primero debes saber que para la eficiencia de su uso, es necesario que la luz incida directamente sobre ellos, lo cual no es tan favorecedor en aquellos sitios o países donde la luz es escasa o la mayoría de sus días son nublados.

Existen dos tipos de placas solares:

  • Las térmicas, que logran disminuir el consumo de gas ya que se usan para calentar el agua sanitaria.
  • Las fotovoltaicas, que se encargan de producir electricidad.

Ahora bien, los paneles fotovoltaicos son fabricados con un conjunto de células fotovoltaicas elaboradas de silicio, que al recibir la radiación de los fotones, provenientes del sol, funcionan como un generador eléctrico, en modo de corriente continua. Los paneles fotovoltaicos pueden tener tres tipos de placas:

  • Las Monocristalinas, son más difíciles de fabricar pero cuentan con una eficiencia de 17%.
  • Las Policristalinas, tienen un precio inferior, su fabricación es más sencilla y su eficiencia es de 14%.
  • Las Amorfas, son las más baratas del mercado y su eficiencia es de un 9%.

La orientación de las placas maximizará su eficiencia, es importante que estén colocadas de forma perpendicular a los rayos del sol. Actualmente existen mecanismos tecnológicos para que estas puedan ser colocadas de modo que sigan el recorrido del sol desde un mismo eje, pero no suelen ser muy frecuentes en el ámbito residencial puesto que necesitan de mucho espacio.

Al ser colocadas en azoteas, por ejemplo, van fijadas a una estructura fija que muchas veces pueden tener dos posiciones, una para la primavera y otra para invierno. Esto puede variar con respecto a cuán lejano se esté de la línea ecuatorial.

Componentes necesarios para el funcionamiento de los paneles solares

Adicionalmente, los paneles solares requieren otra serie de componentes para su funcionamiento, entre los cuales mencionaremos algunos:

  • Las baterías, se encargan de guardar la energía. Esto sucede porque los paneles fotovoltaicos solo producen energía en determinados momentos, que no necesariamente coinciden con los momentos en los que necesitamos consumirla. Se debe tomar en cuenta las condiciones meteorológicas del sitio en que se instalaran los paneles solares. Si vives en una zona donde la incidencia solar es constante, con que puedan abastecer por un día, está bien. Si por el contrario, la incidencia no es tan constante, mínimo que puedan abastecer por dos o tres días.
  • El cargador, regula la carga y descarga de las baterías. Funciona en corriente continua.
  • El inversor, transforma la corriente continua en corriente alterna.
  • Protecciones, son necesarias tomando en cuenta el hecho de que los paneles solares están expuestos a la intemperie pudiendo ser propensos a sobretensiones de corriente, así como también a la caída de rayos, donde sería importante estudiar, según fuere el caso, el uso de un pararrayos.
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