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24 de agosto de 2020

¿Cómo funciona un panel solar?

Los paneles solares están compuestos por muchas unidades pequeñas llamadas células fotovoltaicas o celdas solares. Las células fotovoltaicas se encargan de transformar la energía lumínica en energía eléctrica mediante el efecto fotoeléctrico. De esta manera, muchas células conectadas entre sí forman un panel solar.

La tecnología de transformación de la energía proveniente del Sol para el aprovechamiento humano es una de las innovaciones más destacables de la historia reciente, dado que es supone una alternativa renovable a los combustibles fósiles, a pesar de sus carencias. Pero, ¿cómo funcionan un panel solar?

 

   

Explicándolo brevemente, un panel solar funciona al permitir que los fotones o las partículas de luz golpeen los electrones para liberarlos de los átomos, generando así un flujo de electricidad. En realidad, los paneles solares están compuestos por muchas unidades pequeñas llamadas células fotovoltaicas o celdas solares. Las células fotovoltaicas se encargan de transformar la energía lumínica en energía eléctrica mediante el efecto fotoeléctrico. De esta manera, muchas células conectadas entre sí forman un panel solar.

Las células fotovoltaicas están cubiertas por un material semiconductor (casi siempre silicio cristalino), el mismo material que se utiliza en otros campos como la microelectrónica. Además, para que funcionen las células fotovoltaicas es necesario crear un campo eléctrico. Los campos eléctricos se producen cuando se separan cargas opuestas, es decir, cargas positivas y negativas. Por lo que, para conseguir este campo, los fabricantes añaden al silicio otros materiales para conseguir una carga determinada.

sistema de placas solares

Pixabay.

Cargas positivas y negativas

Entre otros materiales, los profesionales añaden fósforo a la capa superior del silicio. Esto le aporta electrones adicionales con una carga negativa. Por otro lado, la capa inferior recibe una dosis de boro. Esta produce menos electrones y una carga positiva. De esta forma se consigue que las celdas solares tengan dos cargas y, por tanto, puedan generar electricidad.

Cuando un fotón de luz solar libera un electrón, el campo eléctrico lo envía hacia fuera del silicio, permitiendo que los electrones se conviertan en energía eléctrica. Además, las placas solares son conductoras de metal, por lo que llegados a ese punto la energía se transfiere a los cables y fluye como cualquier otra fuente de electricidad.

Otros tipos de energía solar

Actualmente podemos encontrar numerosos tipos de energía solar, como la energía solar térmica o la energía solar por concentración (CSP).  No obstante, aunque funcionan de forma diferente a los paneles solares fotovoltaicos, todas aprovechan la energía solar tanto para producir electricidad como para calentar agua o aire.

Muy interesante | Rocío Sánchez Montilla

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