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Energia Solar Fotovoltaica.org

ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA QUE ES

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ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA QUE ES

Energía solar fotovoltaica: electricidad de la luz.

El método para convertir la luz solar en electricidad fue descubierto en 1839 por el físico francés Antoine Becquerel. Un material semiconductor absorbe la luz solar y transfiere los fotones a los electrones de la célula solar. Estos electrones se capturan de tal manera que se moverían en una dirección y generarían corriente eléctrica.

 Hoy es posible generar su propia electricidad en casa gracias a los paneles solares. Durante la producción de esta energía “verde”, no se emiten gases de efecto invernadero que sean responsables del calentamiento global. Además, la energía fotovoltaica es inagotable ya que depende exclusivamente de la luz solar.

En una célula solar ‘fotovoltaica’, la luz se convierte directamente en electricidad . Las células solares son discos delgados o capas con propiedades eléctricas especiales.
La cantidad de energía que producen depende de la luz incidente y del tipo de módulo solar . 

Se pueden usar todas las formas de luz, pero la luz solar directa proporciona la mayor cantidad de energía.
Las células solares están unidas entre sí en paneles solares más grandes (módulos fotovoltaicos) . Allí, las células solares están protegidas entre una placa de vidrio en la parte delantera y una película de plástico resistente al agua en la parte posterior.

¿ Cuales son los dispositivos que intervienen en el proceso de produccion de electricidad ?

Paneles solares fotovoltaicos

Debido a que el sol es una fuente inagotable de energía, será cada vez más importante en el futuro suministrar energía sostenible. La energía solar se puede utilizar de varias maneras, entre otras cosas mediante la instalación de un colector solar o un panel solar fotovoltaico.

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La diferencia entre un colector solar y un panel solar fotovoltaico o panel fotovoltaico es que un colector solar calienta agua u otro líquido, algo que un panel fotovoltaico no hace.
Un panel solar consta de células solares fotovoltaicas que se montan en un panel. Estas células solares convierten la luz del sol en electricidad. Esa electricidad se llama energía solar fotovoltaica (PV) o energía solar.

El proceso mediante el cual la energía solar se convierte en electricidad es cien por ciento ecológica, ya que no se liberan gases ni partículas nocivas.
Desde 2010, los paneles solares fotovoltaicos han suministrado electricidad a más de cien países. Además, es la tecnología de generación de energía de más rápido crecimiento en el mundo. Entre 2004 y 2009, la capacidad del panel solar conectado a la red aumentó en un promedio anual del 60 por ciento.

Operación de paneles solares fotovoltaicos.

Las células solares en un panel solar generalmente consisten en silicio y ese silicio cubre dos capas. La luz ingresa a las células solares del panel y, como resultado, una corriente eléctrica comienza a fluir entre las dos capas de silicio. La corriente eléctrica se aprovecha y se utiliza en el hogar. El nombre de este panel solar se basa en ese principio. “Foto” es la palabra griega para luz, “voltaico” se basa en la unidad de voltaje eléctrico, voltios.

La corriente eléctrica se puede aprovechar de varias maneras. Una primera posibilidad de drenaje es que con los sistemas conectados a la red, por el cual la electricidad extraída se entrega a la red eléctrica. Por lo general, la energía extraída se utiliza principalmente para satisfacer las necesidades energéticas del edificio donde se instalan los paneles. Cualquier electricidad que sobra se devuelve al proveedor de electricidad, de modo que el medidor de consumo disminuye, de modo que genera dinero para el usuario o proveedor, lo que se denomina prima solar.

La segunda forma usa baterías. Esta técnica es especialmente útil en lugares remotos donde la energía extraída no puede ser entregada a una red eléctrica. La capacidad de las baterías es muy importante con este sistema, porque si la capacidad es demasiado baja, el sistema ya puede permanecer plano después de unos días sin sol.

En tercer lugar, está el sistema autónomo. Una instalación está directamente conectada a un dispositivo. Ese dispositivo es alimentado por la electricidad generada por el panel solar.

Debido a que la intensidad de los rayos del sol cambia de acuerdo con su ubicación, la hora del día y las estaciones, es necesario proporcionar un sistema para almacenar la energía producida o una conexión a la red.

Las células solares fotovoltaicas hacen uso de los rayos directos del sol, pero también de la luz solar difusa. La luz solar difusa es luz indirecta, lo que significa que solo llega a la tierra después de varios reflejos. Esto asegura que haya luz natural incluso en climas nublados. En el verano, durante el mes de junio, la radiación solar es de alrededor de 5 kWh / m² por día, mientras que en diciembre, en invierno, es de 0.5kWh / m². Esto significa que hay diez veces menos radiación solar en invierno que en verano. En un año, la radiación que llega a Bélgica en promedio es de alrededor de 1000kWh / m².
Los colectores solares producen un promedio de 100kWh / m² por año. Como un hogar promedio vende 2200kWh por año, se deben instalar 20m² de colectores. Por lo tanto, obtener toda la energía necesaria para un hogar completo únicamente de colectores solares es difícil, tanto por la superficie necesaria como por el precio, pero eso no significa que sea imposible extraer solo una parte de la energía utilizada de un panel solar Consíguelo

Eficiencia del panel solar fotovoltaico.

La eficiencia de un panel solar fotovoltaico es esa parte de la energía en la luz solar que se puede convertir en electricidad. Se expresa en porcentaje. La eficiencia de dicho panel solar no es del cien por ciento porque la luz solar consiste en diferentes colores y porque una célula solar generalmente está hecha de cierto material que no es igualmente sensible a la luz en todos los colores. Parte de la luz solar incluso lo atraviesa. Eso significa que una célula solar funciona de manera óptima para un solo color de luz, los otros colores no se absorben y, por lo tanto, no se usan o solo se usan parcialmente. Aproximadamente el 55% de la energía en la luz se pierde de esta manera. 

Eso significa que solo queda el 45%. Las mejores células solares pequeñas son prácticamente inaccesibles y tienen un rendimiento del 25% en el laboratorio. Se alcanza del 6 al 16% en la producción comercial. Esto se debe a que los materiales utilizados en la producción comercial son más baratos (porque son de menor calidad y tienen una sensibilidad al color no óptima) y porque los procesos de fabricación son más baratos.

La eficiencia de una célula solar puede aumentarse mejorando la sensibilidad del color al apilar dos o tres materiales diferentes, esto se llama tándem. Las pérdidas de color se limitan al 40 al 45% en lugar del mencionado 55%, dejando así del 55 al 60%.

Vida útil de los paneles solares fotovoltaicos

La vida útil de un panel solar fotovoltaico está determinada por la calidad del panel solar y el tipo de silicio utilizado en el panel solar. La vida útil promedio es de entre treinta y cuarenta y cinco años para un panel solar con células cristalinas y para un panel solar basado en silicio amorfo, la vida útil es de entre cinco y quince años. Un panel solar es fácil de reemplazar cuando ya no funciona.
Debido a la fuerte evolución técnica de los últimos años, la vida útil de un panel solar siempre se está extendiendo.

Fuentes y referencias

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