¿Qué son los paneles fotovoltaicos?

Aprovechar la energía solar para producir electricidad a bajo costo y sin impacto ambiental: eso es lo que hacen los paneles fotovoltaicos, estructuras planas de forma rectangular compuestas por módulos en los que se montan y conectan una serie de células fotovoltaicas. Son ellas las que tienen la tarea de capturar y transformar los rayos solares en energía eléctrica completamente limpia, porque proviene de una fuente renovable como el sol; las células suelen estar cubiertas por un vidrio protector capaz de aumentar la eficiencia de los paneles y protegerlos al mismo tiempo, mientras que los bordes son de aluminio. Se instalan en las cubiertas de los edificios porque son más fácilmente accesibles para los rayos solares.

instaladores de paneles solares

Aunque a menudo se utiliza como sinónimo, hay que recordar que el término paneles solares se refiere a una instalación que, en lugar del irradiamiento, aprovecha el calor del sol y produce la energía térmica necesaria para calentar nuestras casas o generar agua caliente sanitaria.

Tipos de paneles solares

Un sistema fotovoltaico tradicional está formado por un conjunto de células con forma rectangular. El tamaño de los paneles solares depende de la cantidad de células y determina, por lo tanto, una variación de la potencia total del panel individual.

Sin embargo, se debe especificar que los paneles de alta potencia no definen un «mejor panel»: lo que importa es la eficiencia de conversión de la energía solar en energía eléctrica. En el mercado existen diferentes tipos. Aquí están los principales.

  • Panel monocristalino. Se trata de módulos de silicio puro de color oscuro y uniforme, que son de los más eficientes: pueden contar con una eficiencia entre el 19% y el 21%, duran alrededor de 25 años y requieren una cantidad mínima de espacio para obtener la potencia deseada.
  • Panel policristalino. Es un tipo de panel más económico y soporta mejor el calor que los anteriores; son de color azul y tienen una eficiencia entre el 16% y el 18%.
  • Paneles fotovoltaicos amorfos. Son económicos y estéticamente atractivos; tienen una capa de vidrio o plástico sobre la cual se deposita luego una capa muy delgada de silicio de unos pocos milímetros de espesor. Son muy ligeros y flexibles, pero tienen una eficiencia baja entre el 6% y el 10%.
  • Fotovoltaico integrado (Building Integrated Photovoltaics). Pertenece a los paneles solares de última generación, para integrar en el edificio como elemento de construcción además de como generador de energía. La fotovoltaica en estos casos reemplaza o complementa las coberturas tradicionales a través de paneles solares aplicados directamente en ventanas, techos de vidrio o tejas. Es el caso, por ejemplo, de las ventanas o tejas fotovoltaicas, tejas especiales de cerámica similares a las clásicas, conectadas en serie e integradas con células, que funcionan como un panel normal.

Cómo funcionan los paneles fotovoltaicos

El funcionamiento principal de los paneles fotovoltaicos consiste en transformar la energía solar en corriente eléctrica. Pero, ¿qué sucede dentro de una instalación? Intentemos explicarlo en unos pocos pasos.

  • A través de la exposición, los paneles capturan los rayos solares.
  • Gracias a las células, los paneles solares producen energía eléctrica de corriente continua a baja tensión.
  • Para ser utilizada por los usuarios comunes, este tipo de corriente debe convertirse en corriente alterna a 220 voltios a través del inversor solar.

Pero para que los paneles funcionen en condiciones óptimas, la instalación de un sistema fotovoltaico debe tener en cuenta dos factores, como la orientación y la inclinación, fundamentales para aprovechar al máximo los rayos solares. Un buen sistema debería estar expuesto al sur o suroeste y tener una inclinación entre 25 y 35 grados. También es mejor evitar cualquier forma de sombreado (árboles, antenas, edificios altos) que lo haría menos eficiente.

Fotovoltaico con o sin acumulación: las diferencias

Cuando se habla de energía fotovoltaica es necesario distinguir entre fotovoltaico con acumulación y sin acumulación.

  • Fotovoltaico con acumulación Gracias a la integración con baterías y acumuladores, este tipo de instalación permite almacenar la energía en exceso y hacerla disponible cuando se necesite, sin tener que pedirla a la red nacional. De esta manera, los paneles almacenan la energía autoproducida y no inmediatamente consumida, permitiendo su uso en un momento diferente al de su producción. Las baterías para fotovoltaico son gestionadas a través de dispositivos inteligentes, que establecen cuándo hacer disponible la energía generada. ¿Cómo funcionan? Durante el día, cuando los paneles producen corriente eléctrica, las baterías permiten almacenar la energía no utilizada y consumirla en el momento de necesidad, por ejemplo, por la noche o en días de lluvia cuando la instalación no produce energía. De esta manera se optimizan los consumos y se evitan los desperdicios.
  • Fotovoltaico sin acumulación Es el tipo de instalación más común basado en el funcionamiento clásico en el que se produce energía a partir de los rayos solares y se utiliza de inmediato. No prevé el uso de baterías o sistemas de acumulación, y entre los disponibles en el mercado es también el más económico. Se estima que la instalación de una instalación sin acumulación comporta un gasto del 30% menos que la necesaria para instalaciones con acumulación. En este caso, el sistema no sustituye, sino que simplemente integra los métodos tradicionales de producción de energía, ya que si llueve, por ejemplo, la instalación no podrá producir corriente eléctrica.

Beneficios de los paneles solares

Producir energía a través de paneles solares es una solución sostenible tanto para el medio ambiente como para el bolsillo. Evitar el desperdicio y optimizar el consumo gracias al uso de fuentes de energía limpia permite reducir los costos de la factura. Aquí hay una lista de los beneficios que se obtienen al elegir instalar un sistema fotovoltaico.

  • Entre las energías renovables, la solar es la más utilizada: está disponible en todas partes y es utilizable para siempre, a diferencia de las fuentes de energía tradicionales que están destinadas a agotar su ciclo de vida.
  • Cero impacto en el medio ambiente: producir energía eléctrica a partir del sol significa hacerlo eliminando las emisiones de CO2 y contribuyendo así a la lucha contra el calentamiento global.
  • Autonomía energética: la demanda de corriente de la red nacional será muy reducida. Si se utilizan sistemas con almacenamiento, la independencia será casi total: en este caso, la energía producida en exceso estará disponible para cuando se necesite, con la posibilidad de ser utilizada en un segundo momento (por ejemplo, cuando llueva o no haya sol), diferente al de la producción, o de venderla a la red nacional si no se consume.
  • El mantenimiento es mínimo y los costos bastante bajos. Aparte del mantenimiento ordinario, solo habrá que preocuparse por reemplazar el inversor cada diez años aproximadamente.
  • Aumento de la clase energética del inmueble dotado de un sistema fotovoltaico.
  • Posibilidad de acceder a incentivos estatales.

¿Cuánto cuesta una instalación de energía solar fotovoltaica?

¿Cuál es el precio de los paneles solares fotovoltaicos? No es posible establecer un precio único para las diversas instalaciones, ya que el costo varía según el tipo de paneles utilizados, el número de módulos necesarios, la calidad de los componentes, la potencia de los paneles solares, la presencia o ausencia de sistemas de almacenamiento, el costo de instalación y el tipo de montaje de los paneles solares.

Se estima que en promedio, una instalación fotovoltaica de 3 kW tiene un costo de entre 8.000 y 10.000 euros (incluyendo el diseño y la instalación). Los precios pueden disminuir si se aprovechan las subvenciones y descuentos.

Duración y reciclaje de una instalación de energía solar fotovoltaica

¿Cuánto dura un sistema fotovoltaico? No hay una respuesta precisa y única, ya que factores como la calidad de los paneles solares, el lugar de instalación, los agentes atmosféricos y su mantenimiento intervienen en este caso. Los fabricantes suelen garantizar una duración media de unos 25 años, pero las tecnologías de última generación prometen un ciclo de vida más prolongado. ¿Qué hacer si es necesario reemplazar el sistema por uno más nuevo? En este caso, basta con reciclar el antiguo. La eliminación de los paneles solares es un procedimiento bastante sencillo, ya que los materiales que los componen (principalmente vidrio y aluminio) son casi todos reciclables.

Una vez descompuestos en sus diferentes materiales por empresas especializadas, se puede llegar a un reciclaje del 95%. Es importante, por lo tanto, asegurarse de desecharlos adecuadamente, y para hacerlo, es fundamental saber que una vez agotado su ciclo de vida, entran en la categoría de RAEE (Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos).

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