CELDAS SOLARES

Celdas Solares en panel solar

Que son las Celdas Solares?

Una Celda Solar es un dispositivo electrónico que captura la luz solar y la convierte directamente en electricidad. Las celdas solares suelen estar juntas para formar unidades más grandes llamadas módulos solares, acopladas a unidades aún más grandes conocidas como paneles solares.

Las celdas de un panel solar generan energía al capturar la luz solar.

La luz está hecha de pequeñas partículas llamadas fotones, un rayo de luz solar contiene trillones sobre trillones de fotones. Al hacer contacto con una celda solar se capturan estos fotones enérgicos y se convierten en un flujo de electrones. (Una corriente eléctrica). Cada celda genera unos pocos voltios de electricidad. Por lo que el trabajo de un panel solar es combinar la energía producida por muchas celdas para producir una cantidad útil de corriente eléctrica y voltaje. La mayoría de las Celdas Solares están hechas de silicio. (uno de los elementos químicos más comunes en la Tierra, el cual se encuentra en la arena). Cuando la luz del sol brilla en una celda solar, la energía que transporta extrae electrones del silicio. Estos pueden ser obligados a fluir alrededor de un circuito eléctrico y alimentar nuestros aparatos eléctricos.

Cuanta energía podemos obtener del Sol?

Hasta 1000 watts de energía solar golpean cada metro cuadrado de la tierra apuntando directamente al Sol. Si cubriéramos sólo el uno por ciento del desierto del Sahara con paneles solares, podríamos generar suficiente electricidad para alimentar al mundo entero.

Como se hacen las Celdas Solares?

El silicio es un material semiconductor. Algunos materiales, especialmente metales, permiten que la electricidad fluya a través de ellos muy fácilmente; Se llaman conductores. Otros materiales, como los plásticos y la madera, realmente no permiten que la electricidad fluya a través de ellos; Se llaman aisladores. Los semiconductores como el silicio no son conductores ni aisladores. Normalmente no conducen electricidad, pero bajo ciertas circunstancias podemos hacer que lo hagan.

Una Celda Solar es una combinación de dos capas diferentes de silicio que han sido especialmente tratadas para que permitan que la electricidad fluya a través de ellas de una manera particular. La capa inferior está dopada por lo que tiene ligeramente pocos electrones. Una capa de silicio positivo (porque los electrones están cargados negativamente y esta capa tiene muy pocos de ellos). La capa superior está dopada de manera opuesta para darle demasiados electrones. Llama silicio de tipo n o negativo.

Cuando colocamos una capa de silicio de tipo negativo sobre una capa de silicio de tipo positiva, se crea una barrera en la unión de los dos materiales. Ningún electrón puede cruzar la barrera así que, no fluirá ninguna corriente. Pero si ponemos luz sobre las capas, sucede algo extraordinario. A medida que los fotones entran en contacto con estas capas, entregan su energía a los átomos del silicio. La energía entrante golpea a los electrones de la capa inferior de tipo positiva para que salten a través de la barrera hasta la capa de tipo negativa arriba y fluyan alrededor del circuito. Cuanto más luz brilla, más electrones salta y más flujo de corriente. A esto se le llama efecto fotoeléctrico. (Conoce mas)

Celdas Solares como funciona
Celda Solar
Panel solar película delgada
Celdas Solares de polímero orgánico

Tipos de Celdas solares

Primera generación: Montaje fotográfico de Celdas Solares

Alrededor del 90 por ciento de las celdas solares del mundo están hechas de capas de silicio cristalino, cortados en lingotes grandes. Los lingotes toman la forma de monocristales o contienen múltiples cristales policristalino. Las celdas solares de primera generación funcionan como hemos mencionado arriba: Usan una única y simple unión entre capas de silicio de tipo n y tipo p, que se cortan de lingotes separados y con luz generan una corriente. Es más o menos cómo todas las células solares de silicio fotovoltaico han funcionado desde 1954. (Conoce mas).

Segunda generación: Flexible de segunda generación de Celdas Solares de película delgada.

Las Celdas Solares clásicas son láminas relativamente finas. Pero son bastante gruesas en comparación con las células de segunda generación. Estas popularmente conocidas como celdas solares de película delgada, que son aproximadamente 100 veces más delgadas. Aunque la mayoría todavía están hechas de silicio algunas están hechas de otros materiales. Mas notablemente el telururo de cadmio (Cd -Te) y diselenuro de cobre-indio-galio (CIGS).

Debido a que son extremadamente delgados, ligeros y flexibles, las celdas solares de segunda generación pueden ser laminadas. ya se en ventanas, tejas o todo tipo de materiales, incluyendo metales, vidrio y plásticos. Lo que las celdas de segunda generación ganan en flexibilidad, se sacrifican en eficiencia. Las clásicas celdas solares de primera generación todavía las superan. Así, mientras que una celda de primera generación de primera clase podría lograr una eficiencia del 15 al 20 por ciento, el silicio amorfo lucha por superar el 7 por ciento. (Conoce mas)

Tercera generación: Celdas Solares de polímero orgánico de tercera generación.

Combinando las mejores características de las celdas de primera y segunda generación. Al igual que las celdas de primera generación, prometen eficiencias relativamente altas (30 por ciento o más). Al igual que las celdas de segunda generación, es más probable que estén hechas de materiales distintos del silicio, como el silicio amorfo, los polímeros orgánicos, cristales de perovskita y múltiples uniones (hechas de múltiples capas De diferentes materiales semiconductores). Idealmente, eso los haría más baratos, más eficientes y más prácticos que las celdas de primera o segunda generación. (Conoce mas)

Por que la Energía Solar no esta en todos lados?

Gracias a una mezcla de factores económicos, políticos y tecnológicos. En la mayoría de los países, la electricidad generada por los paneles solares es aún más cara que la electricidad producida por la quema de combustibles fósiles sucios y contaminantes. Los países tienen una enorme inversión en infraestructura de combustibles fósiles y, aunque las poderosas compañías petroleras se han metido en ramas de energía solar, parecen estar mucho más interesadas en prolongar la vida útil de las reservas de petróleo y gas existentes. Por otro lado las compañías de petróleo, gas y carbón son enormemente poderosas e influyentes y resisten el tipo de regulaciones ambientales que favorecen las tecnologías renovables como la solar y la eólica. También las Celdas Solares son un trabajo en progreso permanente y gran parte de la inversión solar del mundo todavía se basa en tecnología de primera generación.

El punto de inflexión para la energía solar se espera que llegue cuando se puede lograr algo llamado paridad de red, lo que significa que la electricidad generada por el sol que usted se hace tan barato como el poder que usted compra de la red. Muchos países europeos esperan alcanzar esto en el 2020. La Energía Solar ha registrado tasas de crecimiento muy impresionantes en los últimos años, pero es importante recordar que todavía representa sólo una fracción de la energía mundial total.

Paneles Solares ventajas y ahorro de energía

Ventajas de las Celdas Solares

  • Energía renovable – La energía se recupera del sol. Las celdas solares aprovechan la energía del sol y la transforman en electricidad utilizable.
  • Economía de energía – Las celdas solares proporcionan una gran oportunidad para crear ahorros en su recibo eléctrico, ya que no pagan por la energía que generan.
  • Ayuda al medio ambiente – Las celdas solares casi no produce contaminación. La descarga de residuos y la contaminación es inevitable en relación con la producción de células solares, el transporte de estos y cuando se instalan. Sin embargo, esta es una fracción mínima, en comparación con si uno extrae su energía de otra parte.
  • Energía innovadora – La energía fotovoltaica es un tema popular. La energía verde y se considera una buena solución para prevenir el cambio climático.
  • Energía Infinita – Extraer energía de los rayos del sol, es una fuente de energía que nunca se agotará, por lo tanto, siempre habrá una fuente para la producción de electricidad.
  • Energía a largo plazo – Los sistemas fotovoltaicos a menudo tienen una larga vida útil y una buena durabilidad. Al mismo tiempo, a menudo hay una garantía de un mínimo de 20 años en sus paneles solares.
  • Venta de energía – Si su casa tiene células solares, a menudo es más fácil vender la propiedad a un precio más alto.
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