Energía solar fotovoltaica
31.05.2022
MONTEVIDEO (Uypress) - El cambio climático, así como sus consecuencias medioambientales, han impulsado el uso y la transición energética de los combustibles fósiles a fuentes de energía renovables.
El uso de estos sistemas de energía solar es una de las mejores opciones para reducir las emisiones de gases nocivos a nivel doméstico y empresarial, consiguiendo así frenar el cambio climático.
Entre estas fuentes de energía renovable destaca el uso de la energía solar.
¿Qué es la energía solar?
La energía solar es una fuente de energía renovable que llega a nuestro planeta en forma de radiación electromagnética (fotones) del sol. Esta energía se puede aprovechar para generar electricidad (fotovoltaica) o para aumentar la temperatura del fluido (termosolar y solar térmica).
Una de las opciones de energía limpia predominantes en todo el mundo es la energía fotovoltaica, que convierte la energía del sol en electricidad debido al efecto fotoeléctrico producido por el silicio que forma las células solares.
Así que la energía solar es una fuente de energía 100% renovable, limpia e inagotable que está cambiando nuestras vidas y es parte de la transición energética por la que atraviesa todo el planeta para abandonar los combustibles fósiles y utilizar energías renovables para reducir nuestro consumo energético.
Instalación de energía solar fotovoltaica
Todas las instalaciones fotovoltaicas que utilicen energía solar renovable incluirán:
? Placas fotovoltaicas: También conocidos como campos de captación, porque en ellos se capta la energía solar y se convierte en electricidad.
? Inversores solares: su tarea es convertir la energía de CC de los paneles solares en energía de CA para su uso posterior.
? Soportes de montaje: Fija el panel al techo o al suelo.
? Baterías: Se utilizan en sistemas que están aislados de la red o que necesitan acumular energía para su consumo cuando no haya radiación solar (por la noche, por ejemplo).
? Regulador de carga: se utiliza para controlar la carga y descarga de la batería.
El silicio de grado solar de mayor pureza tiene las propiedades para convertir la energía solar que recibe en electricidad. Al estar fabricados en silicio, las células solares contenidas en todos los paneles solares son donde se produce el efecto fotovoltaico. Una célula solar es un dispositivo electrónico capaz de convertir la radiación solar en electricidad, o más generalmente: es capaz de convertir la energía solar en electricidad.
La luz solar y la luz en general están formadas por partículas llamadas fotones. Cuando estos fotones interactúan con la materia, como las células solares, se comportan como una partícula y transfieren energía a la materia. Esta transferencia de energía de los fotones a las células fotovoltaicas da como resultado la creación de corrientes eléctricas en los terminales de las células solares y los paneles solares.
El efecto fotovoltaico existe desde finales del siglo XIX cuando Heinrich Hertz se dio cuenta de que el arco creado entre dos electrodos conectados a un alto voltaje alcanza una mayor distancia cuando se ilumina con luz ultravioleta que cuando se ilumina en la oscuridad.
Pero años más tarde, fue Albert Einstein quien formuló la explicación teórica del efecto, dando como resultado la base que conocemos hoy.
Más tarde, en la década de 1950, se fabricaron las primeras celdas solares con eficiencias de conversión respetables, y a partir de la década de 1970, comenzaron a salir al mercado de manera temprana.
Eficiencia de los paneles solares fotovoltaicos
Como puedes imaginar, una celda solar no puede convertir toda la energía solar que recibe en electricidad. Este equilibrio entre la energía solar que recibe la célula y la energía eléctrica que produce es la eficiencia.
En general, las células solares pueden lograr eficiencias del 23 al 25 por ciento en el laboratorio. En la vida real, esta eficiencia cae ligeramente al 23-24%.
La eficiencia de las células no coincide cuantitativamente con la eficiencia de los paneles solares. Si una celda tiene una eficiencia del 22 %, el panel solar siempre será menos eficiente porque se mide en energía por unidad de área y el panel solar tiene un espacio entre las celdas y el marco de aluminio. Por tanto, la eficiencia máxima de los paneles solares suele estar entre el 19% y el 22%.
Potencia nominal y potencia pico
En este tipo de instalaciones, se suele hacer una distinción entre potencia nominal y de pico:
? La potencia pico se refiere a los kilovatios combinados de paneles fotovoltaicos instalados.
? La potencia nominal se refiere a la potencia del inversor, que siempre es igual o inferior al valor pico.
Normalmente, la potencia instalada en el panel (potencia pico) es de un 10% a un 15% superior al valor nominal del inversor, que determina la potencia instalada.
UyPress - Agencia Uruguaya de Noticias
