¡TE CONTAMOS CÓMO FUNCIONAN LAS CELDAS SOLARES!
¿Te has preguntado cómo funcionan las celdas solares? En esta oportunidad te daremos la respuesta. Vamos a remontarnos un poco en la historia, exactamente al año 1883, cuando Charles Fritts creó las primeras celdas fotovoltaicas. Estos paneles solares apenas tenían un 1% de eficiencia y entre los elementos que lo componían, se encontraba una delgada capa de oro.
Cómo funcionan las celdas solares para lograr el mayor potencial energético
Desde la primeras celdas fotovoltaicas de Fritts mucho han evolucionado estos dispositivos, no solo en su aspecto físico, sino también en su rendimiento. Luego de la primera celda solar, se experimentó con distintos materiales conductores de energía solar, lo que dio lugar a los paneles solares que conocemos actualmente, compuestos principalmente de silicio.
Por su parte, es preciso explicar la diferencia entre celdas solares y paneles solares, pues ambos términos, si bien son diferentes, suelen ser interpretados como iguales. El funcionamiento de una celda solar ocurre cuando esta pequeña unidad capta la luz y la transforma de energía luminosa a electrones, los paneles solares son el conjunto de un determinado número de células solares dispuestos en varios módulos; he aquí la diferencia. Te contamos cómo funcionan las celdas solares:
- Las celdas fotovoltaicas absorben los fotones de luz para convertirlos en energía luminosa o eléctrica. Esto lo hacen mediante la liberación de electrones que se convertirán luego en corriente eléctrica.
- Luego, el conjunto de celdas fotovoltaicas, que se denominan paneles solares, hacen que los electrones libres vayan de un material semiconductor a otro.
- Este movimiento genera un flujo de electricidad desde el lugar de mayor potencial hasta el de menor potencial, buscando equilibrar ambos puntos hasta que la corriente sea la misma.
¿Qué tan eficiente puede ser un sistema de paneles solares en la actualidad?
La eficiencia de los paneles solares es un porcentaje que resulta de la energía solar que capta el panel solar y se llega a convertir efectivamente en energía eléctrica. Este valor, viene determinado principalmente por el tamaño total del panel solar, su diseño y el tamaño individual de cada celda solar que lo integra.
Otros factores vinculados a la eficiencia de las celdas solares son la estructura o el material del que están hechos, pero el dato más importante para entender qué marcas o modelos de paneles solares son más eficientes, será el resultado de dividir la cantidad de watts del panel solar entre la superficie que tiene y así mientras más alto sea el resultado, más eficiente es el panel solar, más energía eléctrica generará y por lo tanto menos espacio se requerirá para la instalación del sistema de paneles solares.
La eficiencia de las celdas solares ha ido mejorando con el paso del tiempo y el avance de la industria solar. En el año 2015, por ejemplo, la eficiencia de un panel solar promedio llegaba al 15% mientras que en la actualidad sobrepasa el 22%.
Por supuesto, que así como la eficiencia es determinante para saber cómo funcionan las celdas solares, algunos factores externos como las condiciones climáticas y ambientales también inciden en el buen desempeño de un sistema de paneles solares, puesto que, dependiendo de la cantidad de luz solar que llega a las celdas fotovoltaicas, éstas generarán mayor o menor corriente eléctrica.
Hay que destacar que aunque la eficiencia puede ser considerada un criterio clave al seleccionar un panel solar, la solidez y reputación de la marca así como las garantías de fabricación deben tomarse en cuenta con el mismo grado de relevancia.
La inclinación del sistema solar también sirve para determinar cómo funcionan las celdas solares
Generalmente, las empresas de energía solar en México evalúan la latitud para la instalación de un sistema de paneles solares, pues conociendo este dato se puede aprovechar una mayor irradiación solar. Es por ello que algunas compañías instaladoras, además de estudiar la mejor inclinación del sistema de paneles solares, también requieren conocer la ubicación exacta que tiene el mismo en el techo, para conocer la factibilidad de la instalación.
¿Qué debe contener un panel solar que asegure el buen funcionamiento de una celda solar? Debe estar compuesto por una cubierta de vidrio templado, varias capas de material encapsulante para las celdas solares, las celdas en sí, otras cubiertas posteriores de vidrio para reflejar los rayos de luz solar y un marco de acero inoxidable. Estos materiales, dispuestos de la mejor manera posible, auguran mayor eficiencia.
¿Cuál es el funcionamiento de una celda solar para un sistema interconectado a la red de CFE?
En el caso de un sistema solar interconectado, las celdas solares captan la luz del sol para convertirla en energía eléctrica. Esa energía pasa por un inversor que permitirá luego alimentar todos tus artefactos eléctricos. Por la noche, consumirás la energía que en el día ha sido almacenada en la red. Como resultado, pagarás bimestralmente solo tus excedentes, por lo que si el balance es positivo, la Comisión Federal de Energía (CFE) guardará tu energía por un año.
Todos los sistemas Marsam Solar están interconectados a la red e incluyen un sistema de monitoreo, así puedes saber cómo funcionan las celdas solares de tu sistema Marsam.
¿Cómo podrían las celdas solares mitigar la huella ecológica?
Las celdas solares poseen la característica particular de no necesitar de otros recursos naturales para cumplir su función, es decir, absorber la energía del sol y producir energía. En otras palabras, las celdas solares dan lugar al bajo uso de estos recursos naturales mitigando así la huella ecológica.
Pero, ¿qué es la huella ecológica? Se trata de un indicador de sustentabilidad cuyo objetivo es conocer el grado de impacto (medido por el dióxido de carbono y otros componentes contaminantes) generados en el medio ambiente a raíz de actividades humanas. Entre las principales actividades que incrementan este indicador, se encuentra el gasto de energía, ya sea en casa u oficina con la utilización de equipos electrónicos, sistemas de ambientación como calefacción o aire acondicionado, es decir, la energía eléctrica en general.
Profundizar y promover el uso de energías renovables es una de las opciones más destacadas que figuran en una extensa lista de soluciones posibles para mitigar la huella ecológica. En este escenario, el funcionamiento de las celdas solares toma su papel de relevancia ya que este tipo de tecnología, como la mayoría de las renovables, posee una emisión de CO2 (dióxido de carbono) de casi cero y por ende, su uso reduce la huella ecológica.
La energía solar captada por las celdas solares es limpia, es decir, libre de contaminantes porque para su producción no hay ningún proceso químico en medio por lo cual no genera ningún tipo de sustancias contaminantes a la atmósfera. Por su parte la energía eléctrica de la red, en el caso de México, la proveniente de la CFE, sí genera agentes contaminantes durante su obtención contribuyendo al calentamiento global y al efecto invernadero.
Beneficios de un sistema de paneles solares contra la huella ecológica
En la práctica, un solo sistema de paneles solares evita que se generen miles de toneladas de gases invernaderos al año, un hecho que resalta el uso de energías renovables como un factor determinante para evitar el uso de combustibles fósiles.
Algunos de los beneficios de un sistema de paneles solares son:
- Uso de energía limpia y sustentable proveniente de la luz solar la cual es 100% renovable, inagotable y no contaminante.
- Mejora la calidad del aire reduciendo la producción de CO2. Está comprobado que un sistema de paneles solares en una residencia puede reducir hasta 100 toneladas de CO2 durante su vida útil.
- Evita la contaminación de agua al generar energía limpia y no a través del uso de combustibles fósiles que genera millones de residuos que, al final, son desechados en ríos y mares afectando el suelo a largo plazo.
- Nuestro exclusivo medidor eGauge comprueba el correcto funcionamiento de tu sistema solar, con lo cual tendrás acceso a estadísticas de tu consumo en tiempo real desde cualquier dispositivo.
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