Lo que debes saber sobre cómo funciona una placa solar

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Ricardo Aranda, Jefe de obras en Cuerva
Escrito el 3 de noviembre de 2022
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El uso de energías renovables con el objetivo de reducir la emisión de gases y de ser más respetuosos con el medio ambiente va en aumento. Cada vez son más las empresas y los hogares que eligen esta forma de ahorro de energía (y dinero) a través de instalaciones de distintos tipos de tecnologías de autoconsumo. 

Sin dudas, las placas solares son las tecnologías de energía renovable más conocidas y elegidas por quienes deciden realizar esta transición hacia una consumo energético más sustentable. Pero, ¿cómo funciona una placa solar exactamente? Aquí te contamos todo sobre su funcionamiento, sus características, tipos y sus ventajas. Así que si tienes interés en instalar placas solares pero no tienes idea al respecto, sigue leyendo. 

¿Cómo funciona una placa solar?

Las energías solares, al igual que las demás renovables, son consideradas las fuentes de energía más limpias. Si bien el funcionamiento de una placa solar puede parecer difícil, en pocas palabras se podría decir que los paneles solares son dispositivos que generan energía a través de la absorción de los fotones del sol y la liberación de electrones. Es decir, aprovechan la energía solar transformándola en energía eléctrica. 

Una placa solar está compuesta por células fotovoltaicas elaboradas con capas de silicio enriquecidas con fósforo y boro. El silicio y el fósforo aportan una carga negativa y el boro una carga positiva, por lo que al estar expuestos a la radiación solar generan una carga eléctrica. Estas células son generalmente dispuestas en módulos para así poder ajustar el voltaje a un sistema de corriente continua (CC) utilizable. 

A través de la conexión a un inversor, la energía generada será transformada de Corriente Continua a Corriente Alterna (CA), lo que hará posible el consumo de energía cotidiano suministrada por una placa solar. 

A su vez, un aspecto a tener en cuenta es que el voltaje brindado por las células fotovoltaicas es siempre regular y lineal, y la corriente suministrada depende de la potencia de la luz. Debido a esto, el rendimiento y cómo funciona una placa solar dependerá de la intensidad de luz que reciba, según el momento del día o la época del año en que se esté. Es por eso que a la hora de realizar la instalación de estas tecnologías, es necesario tener en cuenta aspectos como la ubicación en la que estarán, el ángulo, etc. 

¿Cómo calcular la potencia de una placa solar?

La potencia de un módulo solar se mide en vatios pico (Wp).  Para establecer cuál es la instalación óptima, es decir, para aprovechar al máximo el espacio disponible donde se colocan las placas, se hace uso delvatio por metro cuadrado

Debido a que la potencia de la luz solar depende de la hora del día y la época del año, es complicado obtener una medición específica de la corriente generada.  Para poder solucionar esto, los especialistas en energías renovables utilizan los vatios pico (Wp) como medida que representa lapotencia suministradapor los paneles según una radiación y temperatura solar estándar. Esto es fundamental a la hora de considerar instalar placas solares, ya que es necesario un análisis de cuántos Wp son necesarios para obtener la mayor capacidad de autoconsumo. 

Asimismo, también hay que tener en cuenta ciertos elementos que determinarán la potencia y el rendimientode las placas solares, como el tipo de celda, la cantidad de celdas que posee un módulo y la disposición de las mismas. Aún así, lo indispensable para la potencia eléctrica que aporta cada panel solar son las celdas fotovoltaicas. Estas pueden generar entre 0,5 a 0,6 voltios. Para calcular su potencia total, es necesario multiplicar dicho voltaje por la cantidad de celdas que la placa solar tenga. Por ejemplo, un panel de 60 celdas puede tener una potencia de entre 30 a 36 voltios.

Placas solares amorfas, monocristalinas y policristalinas

Actualmente, para la fabricación de placas solares se utilizan materiales cada vez más avanzados y con mayor eficiencia. Es así que al poder conseguir un mayor rendimiento, también son más altas las posibilidades de acceder a las placas solares como una alternativa energética más rentable y sustentable

Al comparar cómo funciona una placa solar y los distintos tipos que existen, podemos clasificarlas en dos categorías principales: amorfos y policristalinos por un lado, y monocristalinos por el otro. La diferencia principal entre estos dos tipos está en su proceso de fabricación y en el tipo de célula de silicio (según el grado de pureza del mismo) utilizada.

Placas solares amorfas 

Estas son cada vez menos utilizadas y ya casi no se encuentran en el mercado. Su característica principal es que no tienen una estructura definida. Aunque son las más económicas, su rendimiento es mucho menor. Tienen una eficiencia aproximada de 6%/8%

Placas solares policristalinas

Se distinguen principalmente por su color azulado y están compuestas por células que tienen variedad de cristales. Su fabricación es más económica pero cuenta con la desventaja de ser también menos eficiente. Su eficiencia varía entre el 16% y 18%

Placas solares monocristalinas

Estas placas están compuestas por células de un solo tipo de cristal de silicio de gran pureza y solidificado a una temperatura constante. Esto permite que los electrones tengan mayor libertad de movimiento, lo que resulta en que el panel tenga una mayor eficiencia y rendimiento. A su vez, toleran mejor las altas temperaturas y aprovechan más la luz aún cuando la radiación es baja. Aunque su precio es más elevado, son considerados de mayor calidad en términos de eficiencia y rendimiento que los anteriores. Su eficiencia varía entre el 18%-20%Este rendimiento, el comportamiento frente a sombras, la durabilidad y resistencia incluso mejoran con las denominadas Half-Cell o celdas partidas*.Actualmente este tipo de placas solares se está imponiendo en el mercado residencial e industrial, por su gran rendimiento tanto técnico como económico. 

* Las células partidas son otra innovación a nivel placas solares. Consiste en el uso de células solares cortadas por la mitad, situando la caja de conexiones en el centro del panel solar así que su intensidad se reduce a la mitad, haciéndoles tener beneficios añadidos.

Ahora ya sabes cómo funciona una placa solar, cómo medir la potencia necesaria para tu empresa, los distintos tipos que existen y lo que debes tener en cuenta a la hora de proyectar realizar la instalación de la misma. Si aún te quedan dudas, desde Cuerva estamos a tu disposición para asesorarte y ver realmente lo que necesitas. Te ayudamos a definir qué tipo de instalación de placas solares sería la ideal para cumplir los objetivos de ahorro energético de tu empresa a la vez que te unes a la transformación energética que impulsamos. ¿Quieres saber más?. 

Sobre el autor

Ricardo Aranda, Jefe de obras en Cuerva
Ricardo se unió a Cuerva en septiembre de 2021 como jefe de obras, donde se encarga tanto la gestión de obras que van a ser ejecutadas como la gestión de trabajos de operación y mantenimiento (O&M) en instalaciones fotovoltaicas y de media tensión. Es Graduado en Ingeniería Electrónica Industrial por la Universidad de Almería y actualmente cursa un Máster en Inteligencia Artificial por la UNIR.
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