Cómo funciona y cómo podemos aprovechar la energía solar
¿Qué es la energía solar?
Intentaremos explicarlo de forma sencilla. En el sol se producen reacciones de fusión que liberan energía. Esta energía llega a la tierra en forma de calor y luz, esta última es la que se conoce como radiación solar. Nos centraremos ahora en esa parte de luz que nos llega del sol, esta luz puede dividirse en diversas regiones del espectro electromagnético que incluyen el infrarrojo, la luz visible y la luz ultravioleta.
Lamentablemente, la región de infrarrojo no tiene suficiente energía para que pueda producirse el efecto fotovoltaico, que es el efecto que hace posible que materiales semiconductores produzcan corriente eléctrica continua al exponerse a la luz solar, por lo que solo podremos aprovechar aproximadamente un 53% de la radiación solar.
Te lo explicamos mejor a continuación.
¿Cómo funciona el efecto fotovoltaico?
El efecto fotovoltaico se da en los materiales semiconductores, como por ejemplo el silicio, que es el material utilizado en la fabricación de las células fotovoltaicas del mercado. Estos materiales son capaces de liberar un electrón si se someten a una energía lumínica determinada, este electrón libre será nuestra electricidad en forma de corriente continua. Para entenderlo mejor, vamos a ver algunos números.
Como hemos mencionado antes, el material semiconductor que se utiliza en la fabricación de los paneles fotovoltaicos que todos conocemos es el silicio, que necesita una energía de 1,12 eV (electronvoltios) para liberar un electrón. En la siguiente imagen vemos la energía lumínica de cada región del espectro solar que hemos visto anteriormente.
Tal y como vemos, la mayor parte de la luz infrarroja no tiene energía suficiente para la liberación de un electrón del silicio, pero la luz visible y la luz ultravioleta sí. Cuando un fotón procedente del sol llega a la célula fotovoltaica de nuestro panel, y tiene la energía suficiente, se liberará un electrón. Esto sucederá en cada una de las células conectadas en serie o paralelo, lo que nos otorgará la energía eléctrica de corriente continua que sea capaz de generar nuestro panel fotovoltaico, en función de la configuración interna.
La energía de los fotones que no es absorbida para la liberación del electrón se transforma en calor, por este motivo es importante que siempre exista una separación entre los paneles y la superficie donde se ubica la instalación.
¿Cómo podemos aprovechar la energía solar?
Aunque existen tecnologías como la fototérmica (uso de la energía en forma de calor procedente del sol), hemos visto que actualmente, la tecnología de la fotovoltaica es la mejor opción para el aprovechamiento de la energía solar. Pero para que las instalaciones sean lo más eficientes posible se deben tener algunos aspectos claros. Os dejamos algunos consejos para maximizar la eficiencia de las instalaciones, estamos seguros de que algunos ya los conoceréis.
- La inclinación con la que nos llega la luz del sol varía en función de la estación del año, así que es importante conocer en cada caso cual será la inclinación óptima para los paneles fotovoltaicos.
- Las sombras pueden ser un gran enemigo para nuestra instalación, no solo por la pérdida de eficiencia, sino también por la posibilidad de ocasionar daños irreparables en nuestros paneles. ¡Evítalas!
- Deja siempre un pequeño flujo de aire en la parte inferior de tus paneles, mantenerlos refrigerados puede aumentar la potencia de generación.
- Mantén tu instalación limpia, de esta forma la radiación solar que llega a la superficie no tendrá obstáculos.
Antonio Pérez – Ingeniero ONRenova energía
