En los últimos años se ha vuelto cada vez más común escuchar hablar de las celdas solares en México y de las ventajas económicas que se pueden disfrutar con su uso. Si bien es cierto que su instalación permite un importante ahorro en el pago de cuentas de electricidad y de gas, según el tipo de sistema solar con el que se cuente, por su modo de funcionamiento es una alternativa que permite además cuidar el medio ambiente.
Para que nuestros visitantes conozcan más acerca del por qué los paneles solares son hoy en día la mejor alternativa para el aprovechamiento de una de las fuentes de energía renovables disponibles, en esta publicación en el blog de Energeka hablaremos del funcionamiento de las celdas solares y de los distintos tipos que existen.
Como seguramente sabrán, la energía solar se puede captar y transformar mediante la instalación de paneles solares, los que se componen por numerosas celdas solares en México, con un diseño especial para desempeñar de manera eficiente tales funciones. Los paneles solares pueden estar diseñados para aprovechar simplemente la energía térmica desprendida de la radiación solar para calentar agua, o bien, captar la energía de los fotones de luz para generar electricidad e inyectarla a la red eléctrica de casas, negocios o industrias.
Los paneles solares diseñados para captar la radiación solar y transformarla en electricidad son llamados paneles fotovoltaicos y se instalan en sistemas compuestos por otros elementos, además de los paneles, que se encargan de adaptar las características de la electricidad generada para que su integración a la red eléctrica sea segura. En un inicio, los paneles fotovoltaicos al ser bastante costosos, eran más utilizados en grandes industrias, pero actualmente hay disponibles en el mercado paneles bastante accesibles y eficientes, lo que ha permitido que se popularice cada vez más el uso de estos sistemas para el autoconsumo y en negocios pequeños y medianos.
En México, la instalación y operación de paneles fotovoltaicos se encuentran reguladas por la Comisión Federal de Electricidad y es posible encontrar diferentes tipos de incentivos para promover el uso de estas tecnologías, principalmente porque son amigables con el medio ambiente, tema del que hablaremos en futuras publicaciones en el blog de Energeka.
Los celdas solares que se emplean en los paneles fotovoltaicos se fabrican de silicio cristalino, o bien, de arseniuro de galio, materiales que por sus propiedades crean un potencial eléctrico que facilita el flujo de electrones para la creación de corriente eléctrica continua. Es importante mencionar que el arseniuro y el silicio no son los únicos materiales que se emplean en la fabricación de paneles solares, y que según el tipo de uso para el que están destinados los paneles, la composición de sus celdas puede ser distinta.
De acuerdo con sus componentes, las celdas solares fotovoltaicas se clasifican en monocristalinas, policristalinas y amorfas. Mientras que las celdas monocristalinas son obtenidas al realizar el corte de un cristal de silicio en forma octogonal o circular en una sola pieza, las policristalinas se obtienen al cortar un conjunto de partículas de silicio cristalizadas y las amorfas se construyen con silicio no cristalizado. Por tanto, las celdas solares monocristalinas son las que ofrecen una eficiencia superior, mientras que las policristalinas son menos eficientes y requieren de un marco rígido especial sobre el que se montan, y las amorfas también se montan sobre una base, pero de materiales distintos, y aunque funcionan bien, tienen un mayor nivel de eficiencia y con el paso del tiempo van perdiendo potencia, aunque su fabricación es mucho más económica.
Otra clasificación que se hace a las celdas solares es la generación a la que pertenecen. Hoy en día escuchar hablar de paneles solares puede ser bastante común pero han sido necesarios muchos años de investigación para producir los paneles que conocemos actualmente, así que cada determinado tiempo se han lanzado celdas de diferentes materiales y diseños que presentan niveles de eficiencia muy diferentes, lo que los hace más o menos adecuadas para ciertas aplicaciones en específico. Las celdas solares de primera generación, también conocidas como celdas tipo oblea, se fabrican con discos delgados de silicio en un proceso de difusión y son actualmente las empleadas en los paneles solares fotovoltaicos diseñados para autoconsumo.
La segunda generación de celdas también se fabrica con discos de silicio, pero las bases de su funcionamiento son diferentes, y se emplean en aplicaciones más especializadas, por ejemplo en satélites que se envían al espacio exterior. Finalmente, las celdas de tercera generación incluyen el uso de dispositivos semiconductores, nanocristales, nanotubos, polímeros, tintas sensibilizadas y celdas fotoelectroquímicas para aplicaciones espaciales y terrestres, y las de cuarta generación son híbridas, las que incorporan en su composición tanto materiales orgánicos como inorgánicos.
Las celdas solares en México, si bien tienen ciertas particularidades en su funcionamiento dependiendo de los materiales con que se fabrican y la manera en que se encuentran ensambladas, en términos generales hacen posible la generación de electricidad por la creación de un campo eléctrico permanente que forman. Este campo eléctrico tiene un potencial diferente al de los fotones de la radiación solar, que al momento de entrar al campo de las celdas, lo penetran y comienzan a fluir en el mismo sentido de manera continua, generando así corriente eléctrica de tipo continuo. Esta corriente puede ser inyectada directamente a ciertas redes industriales, que son alimentadas por corriente continua, pero la mayoría de las instalaciones y aparatos necesitan que esta corriente generada en los paneles solares se convierta en corriente del tipo alterno.
El proceso de conversión lo hacen otros elementos que se tienen que instalar en el sistema fotovoltaico para que funcione correctamente y se reduzcan los diferentes tipos de riesgos que pudiesen llegar a presentar, en este caso, los inversores eléctricos. Los inversores eléctricos son elementos diseñados especialmente para ocasionar una interrupción en el flujo de la corriente continua, lo que la suaviza y la transforma en corriente eléctrica alterna.
La instalación de paneles solares ofrece muchos beneficios, entre los que se destaca la reducción de pagos periódicos por consumo eléctrico a la Comisión Federal de Electricidad, esto tanto en sistemas para autoconsumo como para negocios e industrias, ya que la electricidad generada por el sistema fotovoltaico es la misma que se consume y en caso de que haya un excedente de energía puede emplearse en el siguiente período. Además se trata de una alternativa amigable con el medio ambiente, y por la reducción de consumo eléctrico del suministro público, la inversión inicial que se hace para la instalación de un sistema fotovoltaico se recupera al poco tiempo.
Esperamos que esta información les haya sido de utilidad, próximamente en el blog de Energeka hablaremos de la manera en que se instalan los paneles fotovoltaicos y presentaremos recomendaciones de uso. Si buscan celdas solares en México de la más alta calidad, en el catálogo de Energeka tenemos lo que necesitan. Para solicitar información detallada acerca de nuestros productos y servicios, no duden en contactarnos, para nosotros será un placer atenderlos.
