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Guía para saber qué tipo de placas fotovoltaicas existen, cómo funcionan, y cuál elegir

PLACAS FOTOVOLTAICAS

Dentro de todas las posibilidades que existen en la actualidad de disfrutar de la energía solar como energía reutilizable para disponer de electricidad y de calor, el sistema de placas fotovoltaicas es el que más destaca de todos.

Cuando nos referimos a la energía fotovoltaica nos estamos refiriendo a un tipo de energía la cual se basa en obtener la energía de los rayos del sol y convertirla así en energía eléctrica para que sea utilizada según las necesidades del hogar u empresa. Es por ese motivo que dentro de las distintas placas que existen en el mercado, las fotovoltaicas son las más reconocidas y populares en la actualidad.

Cómo funcionan las placas fotovoltaicas

En las placas fotovoltaicas existen unos módulos o células que están formadas por varias láminas. Estas láminas tienen a su vez un tipo de material que es semiconductor y que están recubiertos por vidrio transparente lo que permite que se pueda pasar la radiación solar sin ningún tipo de pérdida del mismo.

Como en todos los casos existen distintos tipos de materiales con los cuales se realizan las placas fotovoltaicas y dependiendo de este material serán más o menos resistente y tendrán un tipo de funcionalidad u otra.

Es en los sistemas de concentración en donde se hacen uso de materiales resistentes que permiten generar multi uniones entre sí para que el rendimiento sea mayor, llegando en algunos casos a ser más de un 25 o 30% frente a quienes no hacen uso de este sistema.

Así es entonces cómo gracias a todos estos materiales es posible obtener los grandes resultados de la placas fotovoltaicas.

El funcionamiento general es muy sencillo. En primer lugar, las placas fotovoltaicas se deben de colocar en un espacio en donde no haya sombra para que pueda obtener los rayos de sol con el máximo de intensidad. La mayor intensidad de los mismos se suele dar entre las 10 de la mañana y las 3 de la tarde.

La luz solar que tiene en su interior fotones, cuando la placa fotovoltaica está bien instalada, con su inclinación y altura, va a caer directamente en las células fotovoltaicas de la placa. De esa forma es que entonces se llega a crear un campo de electricidad entre todas las capas que la componen permitiendo así que haya un circuito eléctrico.

Está claro que cuanto mayor sea la intensidad de los rayos de sol que se recibe mayor será el flujo de electricidad generada.

A partir de ese momento, las células fotovoltaicas que han obtenido la energía de los rayos del sol, la transforman en electricidad de forma continua para que pueda utilizarse en el hogar o en cualquier otro espacio.

Esta transformación que surge de un tipo de energía en otra se da gracias a que junto a las placas fotovoltaicas existe un elemento fundamental como lo es el inversor. El inversor es el que tiene la función de transformar la corriente continua en alterna y brindar así corriente eléctrica como si se tratara de una red eléctrica convencional. Además, se encargará de que su difusión sea en todo momento uniforme y con calidad.

Tipos de placas fotovoltaicas

Señalábamos anteriormente que existen distintos tipos de placas fotovoltaicas que dependen fundamentalmente del tipo de material utilizado. En términos generales, podríamos decir que existen tres tipos de placas fotovoltaicas:

  • Placas fotovoltaicas con células monocristalinas
  • Placas fotovoltaicas con células policristalinas
  • Placas fotovoltaicas con células amorfas

Veamos qué características tiene cada uno de ellos.

Placas Fotovoltaicas con células monocristalinas

En este caso, la placa se fabrica con unos bloques especiales de silicio que tienen una forma cilíndrica el cual se va a recortar en cuatro lados para poder hacer láminas que sean uniformes.

Te darás cuenta de que estás frente a una placa fotovoltaica monocristalina porque las células, o también llamadas celdas, suelen tener esquinas redondeadas.

Algunas de las ventajas que tienen este tipo de placas son:

  • Su tasa de eficiencia suele ser de las más altas gracias al uso del material más puro de silicio. Esto permite que la eficacia llegue a ser incluso un 20% más que otro estilo de placas fotovoltaicas.
  • Junto con lo anterior, la vida útil de estas placas es de las más largas del mercado llegando en algunos casos a ser de 25 años.
  • Funcionan muy bien en espacios en donde hay poca luz.
  • Su rendimiento en sitios con bajas temperaturas es muy bueno.

Por nombrar algún inconveniente que te podrías encontrar en estos casos es el hecho de que son las placas más caras que existen en el mercado.

Placas Fotovoltaicas con células policristalinas

Fueron de las primeras placas en aparecer en el año 1981. En su fabricación también se hace uso de silicio, pero en este caso se funde y se coloca en un recipiente cuadrado. A partir de allí se deja que se enfríe y posteriormente se va cortando en láminas cuadradas.

En el proceso general existen menos controles que en el caso de las placas monocristalinas, por eso es que se dice que su rendimiento es inferior.

Aún así, una de las grande ventajas de estas placas es su precio, el cual es mucho más económico, justamente porque su proceso es menor al anterior. Sin embargo, hay que tener cuidado porque puedes encontrarte con que tengan menor resistencia al calor, el cual es un elemento que podría llegar a afectar enormemente su vida útil haciendo que sea menor a la esperada.

Por otro lado, al no contar con un silicio tan puro, su eficacia es mucho más baja.

Placas Fotovoltaicas con células amorfas

También llamadas placas de capa fina, en estos casos son varias capas de un material fotovoltaico específico que se coloca en una base. Según el tipo de material que se utilice tendrás una calidad u otra. En general los materiales utilizados en las capas son:

  • Silicio Amorfo (a-Si)
  • Teluluro de cadmio (CdTe)
  • Cobre
  • Indio
  • Galio y Selenio (GIS/CIGS)
  • Células orgánicas (OPC)

Generalmente en estos casos, una capa representa cerca de un 7 a 13% de eficiencia. Dentro de las ventajas que nos podemos encontrar en estas placas se destacan:

  • Son muy fáciles de fabricar por lo que hace que sean las placas más baratas del mercado.
  • Suelen tener una apariencia bastante homogénea
  • Son muy flexibles lo que hace que se puedan adaptar fácilmente a cualquier tipo de superficie.
  • Tanto si se encuentran en un espacio de altas temperaturas o de sombras su rendimiento será igual de bueno.
  • Resultan perfectas cuando se tiene poco espacio.

Como inconveniente o desventaja está claro que el hecho de que sean más económicas y que cuenten con una capa fina hace que su rendimiento sea menor. Además de las placas fotovoltaicas necesitarás en este caso una estructura metálica específica, cableado y otros elementos, por lo que tendrás que hacerte con ellos. Es normal que estas placas se desgasten con mayor rapidez que el resto.

Qué placas fotovoltaicas necesito

Uno de los inconvenientes que se encuentran muchas personas que desean pasar a hacer uso de este tipo de energía es cuál de los tipos anteriores de placas que hemos comentado es la que les irá mejor para su hogar u empresa.

En estos casos recomendamos prestar atención a los siguientes factores:

Cantidad de espacio disponible

El espacio que se tenga para instalar las placas es una de las claves para saber cuál de ellas elegir. Cuando tengas un espacio limitado, los paneles monocristalinos son los mejores porque son mucho más finos. En cambio para los policristalinos necesitarás contar con mayor superficie.

Presupuesto

Hablamos anteriormente que existen distintos precios por lo que es fundamental saber el presupuesto que se tiene para esta instalación y la compra de las placas. La inversión inicial siempre será un poco alta pero hay que pensar en todos los casos que se trata de una inversión rentable y que se amortizará en poco tiempo. Los más económicos son las placas de capa fina mientras que los más costosos las placas monocristalinas.

Rendimiento y vida útil

Es otro de los puntos a tener en cuenta para tomar la decisión final. Sabemos que en muchos casos las placas de capa fina no logran brindar la función que se espera o que las placas policristalinas no brindan electricidad uniforme y que tienen inconvenientes cuando la temperatura no es la adecuada. Por eso es que es fundamental saber el rendimiento que se espera de las placas, para qué se va a utilizar y en qué lugar se va a realizar la instalación.

Lo mejor en todos los casos es contar con el asesoramiento de un experto que pueda realizar una evaluación y conocer por ejemplo con la carta solar, la cantidad de energía que habrá en el sitio en el que se desea instalar las placas para saber si es suficiente o no.

También ten en cuenta, que cualquier tipo de placa fotovoltaica que elijas deberá de ser instalada por un técnico especialista si quieres realmente obtener todos los beneficios de esta energía renovable, ahorrar dinero a largo plazo, autoabastecerte y cuidar el medio ambiente.

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