La producción de energía solar tanto en parques solares como en pequeñas instalaciones de autoconsumo se ha visto incrementada en nuestro país estos últimos años. Cada vez son más las personas que optan por un consumo responsable y deciden instalar paneles solares en sus casas, ya que nos permite ahorrar a corto y largo plazo además de ejercer poco impacto en el medio ambiente.
La energía solar y la instalación de paneles solares aprovechan la energía del sol para convertirla en electricidad. Si tomamos la decisión de instalar placas solares no basta con ir a comprarlas y colocarlas en el tejado de nuestra casa, tenemos que tener una serie de permisos y autorizaciones para empezar a beneficiarnos de sus ventajas. Pero, ¿cómo funcionan los paneles solares?
Funcionamiento durante el día
El funcionamiento de los paneles solares se basa principalmente en la célula solar fotovoltaica que es la encargada de transformar la energía solar en energía eléctrica a través de la energía fotoeléctrica. Los paneles se componen de una serie de células fotovoltaicas compuestas por capas de silicio con fósforo y boro. Gracias a la radiación solar son capaces de generar una carga eléctrica. Dicha energía se transforma en corriente alterna a través de un inversor de forma que la energía que vayamos a consumir durante el día pueda ser suministrada por los paneles solares.
Cuando las celdas solares se exponen al sol, los fotones mueven a los electrones de la parte negativa donde sobra carga hacia la parte en la que falta. A medida que los fotones liberan electrones se va generando mayor cantidad de electricidad. Los electrones que no se utilizan o que provienen de las rachas de aire regresan al panel negativo haciendo que todo el proceso vuelva a comenzar.
Los inversores de voltaje son los encargados de convertir la corriente continua en corriente alterna modificando la dirección de la corriente continua de manera suave y constante para que se convierta en corriente alterna y pueda sernos útil, ya que la mayoría de los electrodomésticos que tenemos en casa como la lavadora, el lavavajillas, el microondas o el frigorífico necesitan corriente alterna para funcionar.
Funcionamiento durante la noche
Como hemos explicado anteriormente los paneles solares nos permiten aprovechar la energía limpia y renovable que nos proporciona el sol. A pesar de que las placas solares son más eficientes y productivas cuando absorben la luz directa en los días soleados, también pueden seguir siendo productivas en días nublados, incluso de noche.
Tanto la tecnología de los paneles solares como el tipo de espesura de las nubes pueden influir en su rendimiento. Los paneles solares fotovoltaicos son capaces de usar la luz indirecta para generar energía eléctrica. Aunque los paneles solares siguen funcionando incluso cuando la luz se refleja, por término medio suelen generar entre un 10% y un 25% de su producción normal en los días nublados. Tras las nubes suelen llegar las lluvias y aunque a priori nos sorprenda, que llueva ayuda a que los paneles funcionen mejor. El agua de lluvia arrastra la suciedad acumulada en los paneles dejándoles absorber la luz solar de forma más eficaz.
Paneles solares que funcionan de noche
Un grupo de científicos de la Universidad de California afirma que es posible desarrollar y diseñar un modelo de paneles solares capaces de seguir activos durante la noche. Estos panales serían capaces de generar el 25% de la electricidad que produce un panel solar durante el día capturando la luz infrarroja invisible de la Tierra.
Según los investigadores este dispositivo nocturno contaría con una célula termo radiactiva capaz de generar electricidad a partir del enfriamiento radiactivo. Este tipo de células se encuentran ya bajo estudio en ámbitos como la fabricación de piezas donde se utilizan para convertir el calor residual en electricidad.
Jeremy Munday, ingeniero e informático de la Universidad de California, afirma que «en estos nuevos dispositivos, la luz se emite y la corriente y el voltaje van en la dirección opuesta, pero todavía se genera energía». Mientras que un panel solar convencional se compone de silicio, para capturar la luz de longitud de onda extremadamente larga durante las noches, es necesario utilizar otros tipos de materiales. Actualmente, Munday está experimentando con aleaciones de mercurio que parecen ser óptimas para este fin, ya que la base física es la misma.
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