Energía Solar Fotovoltaica

La Energía Solar es una de las energías renovables más limpias y de mayor disponibilidad.
La Energía Solar Fotovoltaica consiste en la conversión directa de la luz solar en electricidad, mediante un dispositivo electrónico denominado célula solar, o también célula fotoeléctrica o celda fotovoltaica.
Estas células, elaboradas con semiconductores como los cristales de silicio, transforman la energía luminosa (fotones) en energía eléctrica (electrones) mediante el efecto fotovoltaico.
Los Paneles Fotovoltaicos, también llamados Módulos Fotovoltaicos o Colectores Solares Fotovoltaicos, están compuestos de una red de estas células solares, que se montan en serie sobre los paneles para conseguir el voltaje adecuado.
Una instalación fotovoltaica está formada por los siguientes elementos:
- Un generador solar, formado por un conjunto de paneles solares fotovoltaicos que captan la radiación solar y la transforman en corriente continua a baja tensión (12 ó 24 V).
- Un acumulador, compuesto de unas baterías que almacenan la energia producida por el generador y permite disponer de corriente eléctrica en los momentos de baja o nula insolación.
- Un regulador de carga, que impide que el acumulador reciba energía cuando alcanza su carga máxima.
- Un inversor (opcional), que es un convertidor AC/DC que transforma la corriente continua de 12 ó 24 V almacenada en el acumulador, en corriente alterna de 230 V.
En los días nublados y/o fríos también se puede sacar rendimiento a los paneles fotovoltaicos, ya que las células son dispositivos electrónicos que no solo captan los rayos del sol sino también la radiación difusa en los días nublados, y como la mayoría de los dispositivos electrónicos, funcionan con mayor eficiencia a temperaturas frías.
La Tecnología Fotovoltaica se presenta en la actualidad como una de las fuentes de energía con mayor futuro y es la que más prestaciones y rendimiento está dando en los últimos años. Existen fundamentalmente dos tipos de aplicaciones de la energía solar fotovoltaica:
instalaciones autónomas o aisladas de la red eléctrica e instalaciones conectadas a la red eléctrica
Las instalaciones autónomas o aisladas se utilizan principalmente en viviendas o zonas geográficas aisladas donde no llega la red eléctrica como zonas rurales o islas, donde se requiere poca potencia eléctrica o el acceso a la red es difícil, como los sistemas de señalización (velocidad, balizamiento…), repetidores de comunicaciones, faros, boyas, estaciones meteorológicas o bombeos de agua.

Conectadas a la red eléctrica en cualquier vivienda o edificio, pueden estar a nombre de una persona, sociedad mercantil o entidad, que luego venden la energía producida. Actualmente, en paises como España, Alemania o Japón, las compañías de distribución eléctrica están obligadas por ley a comprar la energía inyectada a su red por estas centrales fotovoltaicas.

Pueden ser de 1 a 5 kwp en nuestra terraza o tejado, a instalaciones de hasta 100 kwp sobre cubiertas de naves industriales o en suelo, e incluso plantas de varios megawatios, como los huertos solares, también llamados plantas o parques solares. Estos últimos, son propiedad de grupos de inversores independientes que se asocian para compartir gastos comunes en las plantas solares, como la seguridad, operación y mantenimiento o los inversores de energía.

Las Instalaciones FV tienen un periodo de amortización de entre 7 y 10 años, dependiendo del uso que se haga de estas y de las subvenciones, además de los ingresos generados por la venta de la electricidad a la compañía eléctrica, que harán posible la amortización a medio plazo.
Subvenciones
En muchos países ya hay subvenciones para el uso doméstico de la energía solar, tanto térmica como fotovoltaica. En España las subvenciones son a nivel estatal por el IDAE (Instituto para la Diversificación y Ahorro de la energía), a nivel autonómico, y a nivel local por algunos ayuntamientos. En el mejor de los casos, una instalación puede llegar a conseguir una subvención del 50% con respecto al coste total.
El nuevo Código Técnico de Edificación, a fin de dar cumplimiento a la Directiva de la Unión Europea 93/76/CEE y posteriormente la 2002/91/CE, establece la obligatoriedad de instalar en las nuevas construcciones y los grandes edificios que se reformen, sistemas de energía solar térmica de baja temperatura, y en los edificios con alto consumo de energía eléctrica, incorporar paneles fotovoltaicos.
Otros Usos
Las calculadoras solares llevan ya un tiempo con nosotros, pero la energía fotovoltaica también se utiliza en móviles o linternas solares, cargadores solares de baterías para ordenadores portátiles, ipods, reproductores de mp3, móviles, linternas o cámaras. También hay mochilas y bolsos con paneles solares que permiten cargar diversos aparatos, con batería incorporada y puerto USB.

Asimismo, hay chaquetas que incorporan módulos FV que almacenan la energía en una batería colocada en uno de los bolsillos internos, con varias salidas para cargar diferentes gadgets; y hasta vehículos que incorporan paneles FV para su funcionamiento. Mitsubishi por su parte ya está desarrollando una tercera generación de paneles solares orgánicos (OPV) que se usarán en ropa, juguetes, ventanas, paredes…

El impacto medioambiental en la producción de paneles FV es moderado, aunque ya hay varias empresas y grupos de investigación que están desarrollando una nueva generación de paneles solares fotovoltaicos, que dejarán atrás las rígidas placas de silicio por otras más flexibles, eficientes, versátiles y más baratas.
Fuentes
Enlaces











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