Las energías renovables no contaminan el medio ambiente. Pero, además, nos aportan una magnífica eficiencia energética. Esto se hace especialmente importante en las viviendas y edificios residenciales, donde buscamos limitar el gasto de dinero a la hora de calentarlos y darles luz. Precisamente, para ello tienen un gran valor las placas solares. Vamos a ver cómo funcionan y cuáles son sus tipos.
El funcionamiento de las placas solares
A grandes rasgos, la captación de energía solar se fundamenta en el llamado efecto fotoeléctrico. Consiste en que ciertos materiales son capaces de absorber fotones o partículas eléctricas y liberar electrones creando, de esta forma, una corriente eléctrica.
En este caso, los materiales son las placas solares y, aunque parezcan sencillas, tienen detrás una elaborada tecnología. Básicamente, su funcionamiento se desarrolla en cuatro fases. En primer lugar, las placas captan energía solar a través de la luz del astro y la transforman en corriente eléctrica continua.
A continuación, el llamado inversor solar transforma esa corriente continua en alterna, que es la apta para el uso en viviendas. En el tercer paso, la electricidad se transmite a la instalación eléctrica. Y, finalmente, el exceso de electricidad se conserva. Con él pueden hacerse dos cosas: enviarlo a la red general y pedir una compensación por excedentes o almacenarlo en baterías para cuando las placas no puedan generar suficiente electricidad.
Físicamente, un panel solar es una placa grande en la que se incluyen muchas células conectadas. Como todas ellas transforman la energía solar en electricidad, su conjunto multiplica la potencia de generación eléctrica. Además, lógicamente, cuanto más grande sea el panel, mayor será su capacidad para generarla. Y esto nos lleva a los diferentes tipos de placas solares.
Paneles solares fotovoltaicos
Esta clase está formada por celdas que, a su vez, se componen de dos capas. Una de ellas es de silicio y fósforo y suministra carga negativa. Por su parte, la otra es de boro y la proporciona positiva. Asimismo, este tipo de paneles solares puede clasificarse en función de distintos parámetros como, por ejemplo, su tamaño, su potencia pico y su uso. Pero la principal segmentación se realiza según la clase de células que los forman. En este caso, diferenciamos los siguientes tipos de paneles.
Paneles solares monocristalinos
Tienen un único cristal de silicio puro que se ha solidificado. Son más oscuros y presentan bordes redondeados. Asimismo, precisan menos espacio para su instalación y brindan un mayor rendimiento. De hecho, son los que mejor funcionan cuando las condiciones meteorológicas son adversas.
Paneles solares policristalinos
Como su nombre indica, están constituidos por muchos cristales de silicio. Exigen una inversión más baja y se caracterizan por el color azul brillante. En su caso, el rendimiento es un poco más bajo que el de los anteriores. Además, funcionan algo peor en condiciones meteorológicas desfavorables.
Paneles fotovoltaicos amorfos
También se producen a través de la solidificación del silicio puro. Son más flexibles, ligeros y económicos que los anteriores. Pero no es una opción válida para el autoconsumo. Precisan de un espacio mucho mayor para instalarse, su rendimiento es más bajo y, además, tienen menor resistencia.
Placas solares térmicas
Igualmente, utilizan el sol para dar calefacción y agua caliente. Pero, a diferencia de las placas fotovoltaicas, no precisan convertir la energía solar en eléctrica. Utilizan directamente la radiación solar para calentar un fluido presente en su interior. Este se caldea fácilmente cuando se expone a temperaturas altas y luego calienta el agua que vamos a utilizar sin llegar, lógicamente, a mezclarse con ella.
Este tipo de paneles son los más aconsejables para uso doméstico y existen tres tipos en función de sus colectores (elementos que capturan la radiación del sol) :
Placas con colectores de baja temperatura. Alcanzan un máximo de 50 grados centígrados y son los mejores para la calefacción y el agua caliente de las viviendas.
Paneles solares con colectores de temperatura media. Se parecen a los anteriores, pero incluyen una cubierta que impide la pérdida del calor. Gracias a ello, alcanzan temperaturas de hasta 90 grados.
Placas con colectores de alta temperatura. Añaden una cubierta más y logran temperaturas de hasta 150 grados. Normalmente, se usan para generar vapor que, a su vez, mueve turbinas productoras de electricidad.
Paneles solares híbridos
Combinan placas térmicas y fotovoltaicas para conseguir energía eléctrica al tiempo que acumulan calor para calentar el agua. Permiten ahorrar hasta un 30 % de espacio respecto a las instalaciones que incluyen los dos anteriores por separado. Además, aprovechan mejor el calor para dar un mayor rendimiento y optimizar su vida útil.
¿Qué paneles solares son mejores para uso doméstico?
Cada vivienda presenta una serie de parámetros que la hacen única (situación geográfica, horas de sol o consumo de sus habitantes) y que determinan qué placa solar es mejor para ella.
Por ejemplo, si la casa tiene amplio espacio para instalar los paneles, quizá sean más interesantes los policristalinos. En cambio, si dispone de poco espacio y el consumo de energía se concentra en las horas del día, serán mejor los monocristalinos.
Si, por el contrario, elegimos paneles solares térmicos, deberíamos usar captadores de tubos al vacío o planos.
En conclusión, los paneles solares son una magnífica herramienta para mejorar la eficiencia energética de nuestra vivienda o empresa. Además, si elegimos los adecuados, incrementaremos su rendimiento.
