Conocida como la tercera fuente de energía renovable (tras la energía hidroeléctrica y la energía eólica), la energía solar fotovoltaica resulta de gran importancia para el cuidado del planeta Tierra y, por supuesto, para los avances tecnológicos en materia energética. Si te interesa conocer qué es y cómo funciona la energía solar fotovoltaica, te invitamos a continuar leyendo este artículo que hemos preparado para ti desde Twenergy.

¿Qué es la energía solar fotovoltaica?

Panel solar en techo

La energía solar fotovoltaica es aquella que se obtiene a través de la transformación directa de la energía del sol en energía eléctrica. Parece simple pero, ¿cómo se hace eso? Y, además, la energía que se consigue, ¿se puede utilizar directamente? Continuemos estudiando cómo funciona la energía solar fotovoltaica.

¿Cómo funciona?

Cuando pensamos en este tipo de energía es posible que lo primero que se nos venga a la mente son los conocidos paneles solares. Las placas están formadas por módulos y estos, a su vez, por células fotovoltaicas. Sus células contienen una o varias láminas de material semiconductor y están recubiertas por un vidrio transparente que deja pasar la radiación solar y minimiza las pérdidas de calor.

Las células solares fotovoltaicas convencionales se fabrican con silicio. Las fabricadas con este material son bastante eficientes, con unos rendimientos medios de 14-17%, aunque también resultan más caras de producir por la alta dependencia en la disponibilidad del silicio.

Para los sistemas de concentración, importantes a la hora de pensar en cómo funciona la energía solar fotovoltaica, se usan materiales que forman multiuniones, aumentando en gran medida el rendimiento y alcanzando valores de 25-30%. Se sigue investigando para reducir los costes de producción y aumentar aún más la versatilidad de los módulos, así como la posibilidad de utilizar materiales más abundantes.

Proceso de obtención de energía del sol

Panel solar con destello del sol

La luz del sol (que está compuesta por fotones) incide en las células fotovoltaicas de la placa, creándose un campo de electricidad entre las capas. Así se genera un circuito eléctrico, principal responsable de cómo funciona la energía solar fotovoltaica. Cuanto más intensa sea la luz, mayor será el flujo de electricidad.

Las células fotoeléctricas transforman la energía solar en electricidad en forma de corriente continua, y esta suele transformarse a corriente alterna para poder utilizar los equipos electrónicos que tenemos en nuestras casas.

El dispositivo que se encarga de esta transformación se denomina inversor. Este transforma la corriente continua en corriente alterna con las mismas características que la de la red eléctrica a la que va a verterse, controlando la uniformidad y calidad de la señal.

Inversores fotovoltaicos
Inversores fotovoltaicos

Dicha corriente alterna (generada finalmente) pasa por un contador (que la cuantifica) y de allí es inyectada a la red general. Así es posible aprovechar la energía solar para transformarla en energía eléctrica, un elemento indispensable para la sociedad actual.

¿Cómo puede utilizarse este tipo de energía?

Además de saber cómo funciona la energía solar fotovoltaica es indispensable conocer sus aplicaciones, entre las cuales destacan:

  • Una instalación aislada, sin acceso a la red eléctrica: es muy útil en poblaciones donde es difícil realizar este tipo de conexiones. La electricidad generada se destina al autoconsumo.
  • Una instalación conectada a la red: en este caso la corriente eléctrica generada por una instalación fotovoltaica puede ser vertida a la red eléctrica como si fuera una central de producción de energía eléctrica. El productor sigue comprando la energía eléctrica consumida y por separado venderá lo producido. Este tipo de instalaciones disponen de contadores para medir la energía producida y enviada a la red.

La energía solar fotovoltaica en el futuro

Energía solar fotovoltaica en el futuro

Con el Real Decreto para instalaciones de pequeña potencia se agilizarán los trámites para conectarse a la red eléctrica y en un futuro se podrá llegar al autoconsumo cuando las condiciones económicas sean favorables. De este modo, la luz del sol se transforma en electricidad de una manera limpia y segura.

Finalmente, Se estima que la vida de un módulo es de unos 30 años, y su rendimiento después de 25 años de uso está por encima del 80%. Incluso estos dispositivos se pueden reciclar, ya que los materiales utilizados (silicio, cristal, aluminio, etc.) pueden ser reutilizados.

¡Quién iba a decirle a Charles Fritts, inventor de la primera célula fotoeléctrica en 1884, que su idea podría llegar tan lejos!

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