PANELES SOLARES FOTOVOLTAICOS DE CAPA DELGADA
¿Qué son los paneles solares de película delgada, cómo funcionan y por qué no se utilizan para sistemas solares residenciales?
Los avances en tecnología generalmente conducen a un tamaño más pequeño, menor peso, nuevas características, vida útil mejorada o costos más bajos según el producto. Los paneles solares no son diferentes.
PANELES SOLARES FOTOVOLTAICOS DE CAPA DELGADA
El diseño de los paneles solares de hoy es una gran mejora que el de sus predecesores. Y también cuestan menos, lo que los hace más asequibles para los propietarios. Un avance en la tecnología de paneles solares es la introducción de paneles solares de película delgada.
Si está por comprarun sistema solar residencial , podría pensar que estos paneles más delgados serían ideales para su hogar. Sin embargo, los paneles solares de película delgada se recomiendan para aplicaciones comerciales y he aquí por qué.
¿Qué es un panel solar de película delgada?
Un panel solar de película delgada se compone de una o más capas delgadas de materiales fotovoltaicos que se colocan sobre un sustrato.
Estas capas delgadas con sus múltiples capas de absorción de luz pueden ser más de 300 veces más pequeñas que un panel solar de silicio tradicional.
Debido al tamaño de las células fotovoltaicas usadas con semiconductores incorporados, los paneles solares de película delgada son los paneles más livianos disponibles.
¿Cómo se hacen los paneles solares de capa fina ?
Los paneles solares de película delgada se diferencian por el tipo de sustrato que se utiliza en su fabricación. Hay cuatro tipos de sustratos utilizados, incluyendo:
- Telururo de cadmio (CdTe). Este tipo de sustrato es el más utilizado en la fabricación de paneles solares de película delgada y posee el 50 por ciento de la cuota de mercado. Un problema con el uso de paneles de película delgada con un CdTe es que contienen una gran cantidad de cadmio, que es un elemento tóxico. Estos paneles tienen un rango de eficiencia de 9-11 por ciento, pero se han probado hasta 18.7 por ciento.
- Silicio amorfo (a-si). Las células solares fabricadas con silicio amorfo han sido típicamente menos eficientes y se han orientado más hacia aplicaciones de pequeña escala. Pero a través del proceso de fabricación de “apilar” varias capas, la eficiencia de los paneles solares de película delgada a-Si tiene tasas de eficiencia más altas en torno al 6-8 por ciento. Este tipo de panel de película delgada sigue a los paneles CdTe en popularidad. También son menos tóxicos y más duraderos que los paneles delgados CdTe y CIGS.
- Seleniuro de galio e indio galio (CIGS). Los paneles solares de película delgada hechos con un sustrato de seleniuro de galio e indio de cobre contienen menos cadmio tóxico que las células CdTe. La fabricación de estos paneles solares comenzó en Alemania durante 2011, pero ahora también se realizan en los Estados Unidos y China. Los paneles CIGS han demostrado potencial en las pruebas de laboratorio para uso eficiente en el mundo real, han demostrado una eficiencia del 10-12 por ciento.
- Arseniuro de galio (GaAs). Los paneles solares de paneles delgados fabricados con arseniuro de galio se consideran los más eficientes de todos los paneles delgados con un máximo de 28.8 por ciento. Sin embargo, debido a su costo, normalmente se utilizan en la construcción de naves espaciales y otros tipos de aplicaciones especializadas donde se requiere energía fotovoltaica.
¿Dónde puedes conseguir paneles solares de capa fina ?
Los paneles solares de película delgada se fabrican a través de varios fabricantes, incluidos estos fabricantes líderes:
- First Solar que lidera con tecnología CdTe.
- SoloPower, líder en la fabricación de CIGS.
- Sharp, que es un fabricante líder de a-Si y ha estado en el negocio de la energía fotovoltaica desde 1959
- Solar Frontier de Japón es el principal fabricante mundial de CIGS.
Tenga en cuenta que cuando compre paneles solares, es probable que tenga mayores niveles de satisfacción al comprar a los instaladores locales de paneles solares en lugar de ir directamente al fabricante.
¿Cómo se comparan los paneles solares de capa fina con los paneles solares tradicionales?
Los paneles solares delgados tienen una ventaja sobre los paneles solares tradicionales por varias razones:
- Son ligeros debido a su construcción en la que los paneles están emparedados entre vidrio sin marco
- Cuesta menos que los paneles solares tradicionales
- Tienen menos impacto en el medio ambiente porque usan menos silicona.
- La instalación generalmente cuesta menos porque son fáciles de instalar y requieren menos mano de obra
Sin embargo, las células solares de película delgada debido tienen algunos inconvenientes:
- Si los paneles delgados contienen cadmio tóxico, su impacto en el medio ambiente aumenta en lugar de disminuir
- No son tan eficientes como los paneles solares tradicionales para uso residencial, donde los valores fotovoltaicos en el rango tradicional oscilan entre el 13 y el 19 por ciento de eficiencia y el promedio de película delgada entre el 4 y el 12 por ciento.
- Se necesita un área más grande, posiblemente hasta un 50 por ciento más, dependiendo del tamaño del proyecto para permitir más paneles solares de película delgada
- Si bien los costos de mano de obra se reducen, se pueden requerir materiales de instalación especiales.
¿En qué situaciones son mejores los paneles solares de película delgada?
Debido a que los paneles solares de película delgada requieren áreas de instalación más grandes, generalmente no se recomiendan para instalaciones residenciales.
Están más orientados hacia aplicaciones comerciales y de servicios públicos donde hay más espacio disponible para una instalación a gran escala.
¿Cuánto cuestan los paneles solares de película delgada?
El precio de la tecnología solar, incluidos los paneles solares de película delgada, sigue bajando en todo Estados Unidos.
Al comparar los precios de una instalación de panel solar de película delgada frente a un panel solar de oblea de silicio tradicional, debe tener en cuenta lo siguiente:
- El coste total de la instalación.
- Sus ahorros esperados en su factura de electricidad.
- Cuánto tiempo tomará antes de que obtenga un retorno de su inversión
