¿Tienes curiosidad por saber cómo funciona el panel solar? Conozca sus detalles y aprenda a elegir

¿Has pensado en una forma más sostenible de obtener energía? Una fuente de energía renovable que crece y gana cada vez más espacio entre los brasileños es la solar. Brasil es un excelente mercado para este sector energético, ya que la radiación solar promedio en la superficie del país es de hasta 2300 kilovatios hora por metro cuadrado (kWh / m²), según el Atlas Solarimétrico de Cepel.

A pesar de los incentivos para el uso de la energía solar (importante porque permite una reducción de preocupaciones en relación a los embalses de las centrales hidroeléctricas, que en los últimos años han sufrido por la falta de lluvia y el exceso de sol), aún se pueden observar algunas dudas en el consumidores e interesados en aplicar este tipo de energía a sus hogares. ¿Cómo funciona el sistema ? ¿Cuánto cuesta instalarlo? ¿Es ventajoso el rendimiento financiero? Las preguntas son muchas. Bueno, ¡vayamos a las respuestas!

Un sistema de energía solar fotovoltaica (o simplemente un “sistema de energía solar” o incluso un “sistema fotovoltaico”) es un sistema capaz de generar energía eléctrica a través de la radiación solar. La energía producida se puede utilizar para abastecer la red eléctrica a gran escala, como en las plantas de energía solar, pero también se puede generar a escalas residenciales más pequeñas (energía solar residencial), sirviendo para abastecer la residencia donde se instaló el sistema.

Estos sistemas tienen algunos componentes básicos, agrupados en tres bloques diferentes: el bloque generador, el bloque de acondicionamiento de energía y el bloque de almacenamiento. Cada grupo está formado por componentes con funciones específicas.

Bloque generador: paneles solares; cables; estructura de soporte.
Bloque de acondicionamiento de energía: inversores; controladores de carga.
Bloque de almacenamiento: baterías.

Los paneles solares se consideran el corazón de los sistemas fotovoltaicos y forman parte del primer bloque, la generación de energía. Su función específica es convertir la energía solar en electricidad. El número de paneles necesarios depende de la demanda energética de la residencia.

¿Cómo trabajan?

Los paneles solares generan electricidad a partir del sol de una forma muy sencilla. Además de ser respetuosos con el medio ambiente porque no generan residuos, tampoco necesitan mantenimiento. Un panel solar está formado por un conjunto de células fotovoltaicas que tienen electrones (partículas cargadas negativamente que giran alrededor de los núcleos de los átomos) y estos, a su vez, al ser golpeados por la radiación solar, se mueven generando una corriente eléctrica.

Tamaño y vida útil

Los tamaños y pesos de los paneles solares varían ampliamente. Hay varios tipos y variaciones, pero un panel mide, en promedio, aproximadamente un metro cuadrado y pesa poco más de 10 libras. Un panel de estas proporciones tiene unas 36 células fotovoltaicas, siendo capaz de producir alrededor de 17 voltios, y una potencia de hasta 140 Watts.

Los modelos existentes generalmente oscilan entre 5 y 300 vatios de potencia máxima, según el propósito de su uso y la tecnología adoptada. Además, se pueden instalar varios paneles fotovoltaicos, que se pueden organizar de diferentes formas, lo que permite trabajar con muchas variaciones de sistemas solares. Un panel solar tiene una vida útil aproximada de 25 años, siendo muy práctico porque no necesita mantenimiento (recordando que otros componentes del sistema pueden tener una vida más larga o más corta). El retorno de la inversión en el sistema fotovoltaico puede variar de ocho a diez años, cuando ya no se tendrá que pagar la factura energética.

Hay tres tipos básicos de paneles solares fotovoltaicos:

Paneles solares monocristalinos
Son más eficientes y están hechos de células de silicio monocristalino, es decir, cada célula está formada por un solo cristal de este elemento. El proceso de fabricación de estos paneles es complejo, ya que requiere la producción de cristales de silicio únicos de alta pureza para cada célula fotovoltaica.

Paneles solares policristalinos
Menos eficiente que el panel anterior, en los policristalinos las células están formadas por varios cristales, y no solo por uno. El resultado final es una celda fotovoltaica con apariencia de vidrio roto.

Paneles de película fina
El material fotovoltaico se deposita directamente sobre una superficie (que puede ser de metal o vidrio), para formar el panel. Aunque son más baratos, tienen una eficiencia mucho menor, por lo que se necesita un área mucho mayor para compensar.

¿Como escoger?

La elección del tipo y cantidad de paneles a instalar depende de varios aspectos, tales como:

Demanda de energía;
Finalidad del uso de energía;
Ubicación de la instalación del sistema;
Espacio disponible.

Dónde instalar

Los paneles solares residenciales generalmente se instalan en techos (azoteas), sin embargo, debe prestar atención a algunas recomendaciones:

La generación de electricidad mediante paneles solares puede verse afectada por vientos, sombras y superficies reflectantes, que interfieren, reduciendo la eficiencia del proceso.
Es importante que haya una buena circulación de aire en el lugar, para que las células no se sobrecalienten.
El techo debe ser resistente al peso de los paneles.
La inclinación y orientación de los paneles también pueden interferir con su eficiencia. En el caso de Brasil, ubicado en el hemisferio sur de la Tierra, el panel solar instalado en su residencia debe mirar hacia el norte verdadero (que no es el mismo norte que da la brújula). Para los países del hemisferio norte, el panel solar debe estar orientado hacia el sur verdadero. El norte magnético, al que apunta una brújula estándar, está alineado con los polos de la Tierra y está en constante movimiento, aunque sea ligero. El norte real es lo que ves en un mapa de papel: es constante.

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Lamentablemente, todavía existen pocos incentivos y líneas de financiamiento para este tipo de energía en Brasil, que aún son de difícil acceso y de poca aplicabilidad. Se espera que, con el aumento de la demanda de los consumidores de sistemas de energía fotovoltaica, aparezcan nuevos incentivos, más aplicables y accesibles.