Es posible que en los últimos años hayas escuchado oír hablar sobre las celdas
fotovoltaicas, pero ¿sabes lo que son? En este artículo te contamos qué son las celdas solares, cuál es su montaje, qué materiales las componen y, ¡más!
¡Empecemos!
¿Qué son las celdas solares?
Las celdas solares tienen su origen a mediados del siglo XIX, gracias al descubrimiento del efecto fotovoltaico por parte del físico Alexandre-Edmond Becquerel. Las celdas solares se consideran el componente fundamental para el funcionamiento de las placas solares. Por lo tanto:
Las celdas solares se tratan de dispositivos que son capaces de convertir la radiación solar en energía eléctrica cuando la luz del Sol cae sobre ellos.
Componentes de las celdas solares
Los elementos constituyentes fundamentales de una celda fotovoltaica son los materiales semiconductores. Generalmente, el silicio es el más utilizado. En nuestro planeta hay grandes cantidades de este material y, además cuenta con una electronegatividad más pequeña que otros materiales como, por ejemplo, el carbono.
Asimismo, las celdas fotovoltaicas son frágiles y pueden oxidarse porque están expuestas al sol. Este es el motivo por el cual es necesario que se cubran con plásticos transparentes con el objetivo de aumentar su resistencia y conseguir rigidez.
¿Por qué se utiliza el silicio?
Quizá te estés preguntando por qué el silicio y no otro material. Pues la razón es que se emplea generalmente debido a sus características ideales para este uso y, como comentábamos, se encuentra en grandes cantidades en nuestro medioambiente.
Las propiedades, tanto físicas como químicas del silicio, son adecuadas para proporcionar el efecto fotovoltaico, el que permite la transformación de la energía de los fotones a electrones, en energía eléctrica.
Tipos de celdas fotovoltaicas de silicio
Enel caso de este material, podemos encontrar dos tipos de celdas fotovoltaicas:
- De silicio cristalino.
- De silicio multicristalino.
Aunque como decíamos, este es el material más habitual, también existen otros tipos de materiales semiconductores que se emplean para constituir una celda solar.
- Teluro de Cadmio.
- Arseniuro Galio.
- Diseleniuro de Cobre Indio.
- Otros.
¿Quieres saber más?
Eficiencia de las celdas fotovoltaicas
La eficiencia de una celda fotovoltaica puede verse determinada por algunos factores. Para garantizar su máximo rendimiento, hay que tener en cuenta:
- Los materiales de la instalación. La composición de las placas solares es algo compleja y, dependiendo de los materiales con que estén compuestas, estas pueden ser más o menos eficientes.
- Ubicación geográfica. España tiene un gran potencial para la producción de energía solar durante todo el año, ya que cuenta con muchísimas horas de sol.
- Clima. Es necesario saber que las placas solares no funcionan al 100% de su rendimiento las 24h del día. El clima puede disminuir su eficiencia, al igual que la temperatura.
- Orientación. Este es un factor que también puede estar afectando al rendimiento de las placas solares. De la misma forma, es fundamental asegurar que no haya sombras sobre los paneles fotovoltaicos, lo que también podría disminuir su eficiencia.
Estos son algunos de los factores a tener en cuenta para garantizar una buena eficiencia de las celdas fotovoltaicas.
Cómo funcionan los paneles gracias a las celdas solares
El funcionamiento de los paneles solares es sencillo. Se activan cuando las celdas solares que componen los paneles reciben la radiación del sol. En ese instante, se produce lo que se conoce como “efecto fotovoltaico" en el cual, como ya hemos comentado, los fotones de luz solar se transforman en electrones, convirtiendo de esta manera la radiación solar en energía eléctrica.
Pero, ¿Qué sucede exactamente? ¿Por qué el fotón se transforma en electrones?
Pues verás, lo que sucede es que el fotón abre un hueco en una de las capas externas del átomo de silicio (capa de valencia) causando que un electrón se libere. Cada vez que los electrones se liberan, se genera una corriente eléctrica que es redirigida por un circuito externo hasta que es liberada como energía eléctrica. Posteriormente, llega al regulador de carga y, por último, a nuestra red eléctrica.
Instalación de celdas fotovoltaicas: ¿Cómo puedes hacerlo?
La instalación de placas solares debe ser realizada por especialistas, sobre todo si se trata de una instalación grande, ya que un error puede afectar, por ejemplo, ala instalación eléctrica de la vivienda. En Natural Home, nos encargamos de todo el proceso:
- Auditoría energética y evaluación de la instalación.
- Búsqueda y gestión de ayudas y subvenciones
- Escenarios de financiación y amortización.
- Instalación.
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