Paneles solares: Qué son, cómo trabajan y cuánto cuestan

Los paneles solares fotovoltaicos se refieren a un grupo de celdas que tienen la capacidad de convertir la energía solar en electricidad, la cual se puede usar a pequeña o gran escala en viviendas, industrias y comercios. Básicamente transforman la luz en energía eléctrica.

El uso de los paneles solares está de moda, pues representa un mecanismo efectivo para aprovechar la luz del sol como fuente de generación de corriente eléctrica para una vivienda o cualquier otro recinto.

¿De qué van los paneles solares?

Los paneles fotovoltaicos se tratan de dispositivos que están conformados por células solares que cumplen la función de convertir la energía solar en eléctrica. Esto es posible gracias a que dichas celdas captan los fotones emitidos por el sol, los cuales son convertido finalmente en electrones por medio del silicio con los que están fabricados.

La corriente proveniente de la energía solar fotovoltaica y captada por las celdas es continua, por lo que es necesario que se convierta en alterna, para lo que se utiliza un inversor solar, en vista de que ese es el tipo de carga eléctrica que requieren los equipos y electrodomésticos que se usan en una vivienda.

¿Con qué se fabrican estos elementos solares?

El silicio es el principal componente de las celdas solares, el cual tiene la capacidad de captar la radiación solar para producir el voltaje que requiere una vivienda u otro recinto para funcionar sin depender solamente de la red de electricidad tradicional.

Las células o placas de silicio suelen ser las que más se usan, en vista de que son altamente efectivas y tienen un nivel de rendimiento elevado. Dependiendo de la estructura tridimensional interna que tienen las celdas, es posible clasificarlas de la siguiente manera:

De silicio monocristalino

Estas son las placas solares que están hechas con un solo cristal, de dimensiones grandes, el cual se corta en láminas finas que tienen una coloración azul uniforme. Suelen ser las más avanzadas y tienen un coste de elaboración superior, al tiempo que proporcionan un rendimiento elevado en determinadas circunstancias.

De silicio policristalino

Se refiere a las células fotovoltaicas que se hacen con varios cristales se silicio, los cuales tienen un tono azul que no es tan uniforme, aunque últimamente se han aplicado técnicas de fabricación que le han aportado al aspecto de la placa una mayor uniformidad.

De silicio amorfo

En esta categoría se encuentran las placas que no están fabricadas con cristales y suelen ser las más económicas del mercado, aunque también tienen un nivel de rendimiento menor a los anteriores.

Este tipo de paneles solares es el que se emplea generalmente en los relojes y las calculadoras, en vista de que son bastante ligeros, delgados y producen electricidad aun cuando no están totalmente expuestas a la radiación, energía y calor del sol.

¿Cómo estos equipos producen la energía eléctrica?

Una celda o célula solar tiene la capacidad para generar una tensión aproximada de 0,5V, con una potencia equivalente a uno o dos Watts. Es por ello que se usan varias de ellas conectadas en serie, pues cada una de ellas trabaja como un pequeño generador de corriente al funcionar como un semiconductor, logrando juntas tensiones hasta de 624V.

La electricidad que producen estas placas solares es de corriente continua y se componen aproximadamente de 20 a 40 células, aunque esto no es una constante, en vista de que eso depende de la cantidad de KW que se consume en el lugar en el que se instalan.

Por lo general, estos módulos están compuestos por un total de 36 células, las cuales alcanzan el voltaje necesario para cargar las baterías de 12V, en caso de que se requieran.

Tipos de conexiones con los que pueden funcionar las células solares

Las células solares que componen un sistema fotovoltaico se pueden conectar de dos maneras: en paralelo y en serie.

La conexión en paralelo

Es cuando se conectan o unen las placas solares por una parte de los polos positivos y por los negativos. Esta unión es la que ayuda a producir una tensión idéntica a la del módulo, que puede ser de 12V a 18V.

La conexión en serie

En este caso, los paneles se conectan conectando el polo positivo de la primera placa con el negativo de la segunda y de esa manera se hace sucesivamente. Este tipo de unión proporciona una tensión equivalente a la suma de cada uno de los módulos; es decir, de 12V, de 24V, de 36V… en fin.

Asimismo, el sitio en el que se ubican las celdas determinará el tipo de conexión que se hace desde la misma.

¿Cómo debe ser la cubierta en la que se colocan estas placas?

A la hora de decidirse a instalar los equipos de paneles solares fotovoltaicos en una cubierta o tejado, es muy importante cerciorarse de que el sitio cumpla con una serie de características específicas como:

El estado

El estado de la cubierta es muy importante, en vista de que debe estar bien y no presentar desperfectos, los cuales es aconsejable reparar antes de llevar a cabo la instalación.

Y es que, si está en mal estado, la situación de la cubierta puede empeorar. Incluso la reparación posterior puede exigir el desmontaje del sistema para volver a ubicarlo en su lugar, lo que puede incrementar el coste.

La orientación

Tanto la inclinación como la orientación que tiene la cubierta son aspectos claves para instalar los sistemas fotovoltaicos, en vista de que de esto depende la rentabilidad y el rendimiento de este mecanismo. Es importante que no haya sombras sobre las células o placas.

¿Qué tan costoso resulta colocar las células fotovoltaicas?

El coste que tienen las células o paneles fotovoltaicos depende directamente de la cantidad de módulos que se tiene que instalar en la vivienda u otro recinto, de acuerdo con el voltaje que se requiere para cubrir su demanda energética. Además, en esto influye también la marca y el tipo de paneles solares que se usan, así como el sistema de instalación: autoconsumo o aislado.