Paneles Solares | ¿Qué son? - Recomendaciones - Guía de Compra

Ya no son una novedad para la sociedad el uso de paneles solares, cuyo auge radica en zonas donde aún no llegan servicios eléctricos estatales o privados.

Los paneles solares aprovechan uno de los recursos más poderosos y gratuitos de la naturaleza: la energía producida por el sol. Los paneles solares, también conocidos como sistemas fotovoltaicos, utilizan tecnología de semiconductores para convertir la energía de la luz solar en electricidad que puede alimentar tu hogar de forma gratuita.

Los precios de los paneles solares han disminuido constantemente a lo largo de los años, ya que los expertos han estado descubriendo continuamente formas de hacer que los componentes de energía solar sean más eficientes. Como suele ocurrir con cualquier tecnología.

¿Como funcionan los paneles solares?

Cuando se habla de paneles solares, es importante distinguir entre dos tipos principales :

Paneles fotovoltaicos que producen electricidad.
Paneles solares térmicos que se utilizan para calefacción.

1. Paneles solares fotovoltaicos

Los sistemas fotovoltaicos convierten la luz solar directamente en electricidad. Las células solares están hechas de semiconductores, como el silicio, que absorben la luz solar y la convierten en electricidad .

Las células solares están conectadas eléctricamente y empaquetadas juntas en un marco, comúnmente conocido como panel solar. Cuando conecta varios paneles solares juntos, forman una matriz solar . Y, finalmente, cuando agrega el cableado, los soportes, el inversor, etc., todo el sistema forma su sistema de paneles solares .

Los conductores eléctricos están unidos a terminales positivos y negativos, formando así un circuito eléctrico . A partir de ahí, los electrones se pueden capturar en forma de corriente eléctrica (electricidad). Esta corriente, junto con el voltaje de la celda (que es el resultado de su campo o campos eléctricos incorporados), define la potencia (o voltaje) que la celda solar puede producir, y es la forma en que los paneles solares convierten la luz solar en electricidad.

Paneles Solares Plateados Y Negros Sobre Suelo Cubierto De Nieve

Sistemas fotovoltaicos conectados a la red frente a sistemas fotovoltaicos autónomos

Los sistemas conectados a la red hacen uso de la red de servicios públicos local para garantizar que nunca se queden sin electricidad . Si tu sistema de paneles solares domésticos genera más electricidad de la que necesita su hogar en un día, este excedente de energía se puede exportar a la red nacional. Por otro lado, si necesita más electricidad de la que han generado sus paneles solares, la red puede suministrarla.

Los sistemas fotovoltaicos independientes no están conectados a la red, sino que cargan un sistema de batería solar . Estas baterías almacenan la electricidad generada por sus paneles. Para operar sus electrodomésticos, se utilizará la electricidad almacenada de estas baterías. Los sistemas autónomos se utilizan en áreas que no se pueden conectar a una red y, por lo general, son más costosos que los sistemas conectados a la red porque las baterías solares siguen siendo bastante costosas.

Sistemas de almacenamiento de baterías solares

Las baterías solares almacenan la electricidad generada por la energía del sol y le permiten usarla durante las noches cuando sus paneles solares no generan electricidad. Puede hacer uso de baterías solares tanto si está conectado a la red como si no.

Los costos del sistema de almacenamiento de baterías solares no son bajos, oscilan entre £ 1,200 y £ 6,000 (libras esterlinas), dependiendo del tamaño y la capacidad. Sin embargo, los avances tecnológicos están dando lugar a nuevas soluciones año tras año y probablemente conducirán a una reducción en los precios de las baterías solares.

2. Paneles solares térmicos

Los paneles solares térmicos utilizan la luz solar para calentar el agua que se almacena en un cilindro o tanque, que luego se puede utilizar para las necesidades de calefacción de tu hogar. Los paneles solares térmicos están montados en el techo, al igual que los paneles solares fotovoltaicos, pero se ven ligeramente diferentes, ya que en lugar de celdas tienen múltiples tuberías que calientan el agua . Una tecnología relacionada son los paneles termodinámicos , que extraen calor del aire ambiente.

Tanto los paneles solares térmicos como los termodinámicos se pueden utilizar para la calefacción de espacios, pero por lo general satisfacen las necesidades de agua caliente sanitaria de los hogares.

Un fenómeno conocido como ‘efecto albedo ‘ hace que los paneles solares sean altamente efectivos incluso en climas nevados . El color blanco de la nieve en realidad refleja la luz solar, por lo tanto, se puede producir más electricidad, de la misma manera que los esquiadores y practicantes de snowboard pueden quemarse fácilmente con el sol en las pistas. Naturalmente, primero se debe limpiar la nieve de los paneles solares para que el sistema funcione. Si sus paneles están cubiertos por algo, reducirá su eficiencia.
LOS PANELES SOLARES SON EFICIENTES EN CLIMAS NEVADOS

Idoneidad del techo

Al considerar los paneles solares para tu techo, es importante tener en cuenta si el techo es lo suficientemente fuerte como para soportar el peso del sistema solar. Por ejemplo, un sistema de 4 kW normalmente tiene 16 paneles de 250 W, lo que suma un peso total de aproximadamente 280 kg.

Hoy en día, la mayoría de los materiales son adecuados para sostener paneles solares; solo los techos de pizarra y madera pueden ser demasiado frágiles.

Además, considera si tu techo es lo suficientemente grande como para tener paneles solares. Necesitará al menos 30 cm de espacio alrededor de sus paneles solares , por lo que debe tener esto en cuenta al calcular la cantidad de espacio en el techo que tiene. Por ejemplo, un sistema de 4kW con 16 paneles requiere al menos 29 m ² de espacio en el techo.

Mantenimiento

Es importante realizar el mantenimiento correcto del panel solar para maximizar la vida útil de su sistema. Afortunadamente, los paneles solares no requieren mucho mantenimiento durante su vida útil de 25 a 30 años.

Haga que su instalador u otro proveedor de servicios certificado revise sus paneles con regularidad . Si lo hace usted mismo, puede anular su garantía en caso de que dañe sus paneles en el proceso.

Lo que puede hacer usted mismo es asegurarse de que sus paneles estén limpios en todo momento. Esto implica quitar hojas y ramas de su sistema de paneles solares y enjuagarlas con una manguera de jardín; evite frotarlas con una esponja o tocarlas.

¿Cuántos paneles solares necesitas?

Un sistema de paneles solares de 4 kW requeriría aproximadamente 16 paneles solares con una potencia de salida de 250 W, mientras que un sistema de 5 kW consta de 20 paneles solares.

Ventajas y Desventajas

¿Qué tipos de células solares existen?

Los tipos más comunes de paneles solares domésticos son los paneles monocristalinos , los paneles policristalinos y los paneles solares de película delgada . Hay otros tipos de paneles solares en el mercado, sin embargo, estos tres se utilizan con mayor frecuencia para fines domésticos.

Estos tres tipos de paneles solares producen electricidad a partir de la luz solar, pero es importante conocer sus diferencias clave.

1. Paneles solares monocristalinos

Los paneles solares monocristalinos reciben su nombre porque están hechos de una sola pieza de silicio . Son conocidos como el tipo de panel solar más eficiente del mercado y pueden identificarse por su elegante apariencia negra.

Cuando se produce, el material que se utiliza es un silicio monocristalino, que luego se corta en obleas. Esto permite que los electrones fluyan libremente, lo que da como resultado tasas de alta eficiencia . Esto también los convierte en el tipo de panel solar doméstico más caro .

Ventajas:

Tienen las tasas de eficiencia más altas en 15-20%.
Son eficientes en cuanto al espacio, gracias a sus altos índices de eficiencia.
Funcionan mejor en niveles bajos de luz solar que los paneles policristalinos.

Desventajas:

Son las células solares de silicio más caras del mercado.
El nivel de rendimiento se ve afectado a medida que aumenta la temperatura. Sin embargo, la pérdida es aún menor en comparación con otros tipos de células solares.
Se producen más residuos durante la producción de paneles monocristalinos. A medida que se recortan cada uno de los cuatro lados de las celdas, el silicio inicial que se usó termina en residuos (que, sin embargo, se pueden usar en la producción de paneles policristalinos).

2. Paneles solares policristalinos

Los paneles solares policristalinos se producen fundiendo varias piezas de silicio en moldes cuadrados, formando las células solares. Como hay varios cristales en cada celda solar, hay menos espacio para que los electrones se muevan, lo que resulta en una tasa de eficiencia más baja en comparación con las celdas monocristalinas.

Los paneles policristalinos son más fáciles de producir que los monocristalinos y, por lo tanto, también más baratos . Suelen tener una apariencia azul, en lugar del tono negro de los paneles monocristalinos.

Ventajas:

Son más baratos que sus homólogos monocristalinos.
Se producen menos residuos durante la producción.

Desventajas:

Los paneles policristalinos tienen una menor eficiencia energética del 13 al 16%.
Son menos eficientes en cuanto al espacio que los paneles monocristalinos debido a su menor eficiencia energética. En otras palabras, necesita más paneles físicos para producir la misma cantidad de energía.
Tienen una vida útil más corta que los paneles monocristalinos, ya que son ligeramente menos tolerantes a los aumentos de temperatura. En la práctica, sin embargo, esta diferencia es mínima.

Cuando los paneles solares monocristalinos o policristalinos llegan al final de su vida útil, estos paneles solares se reciclan . El 95% del vidrio, el 85% del silicio y todos los metales se reutilizan. Sin embargo, esto tiene un costo, ya que se utilizan procesos térmicos y químicos de alta temperatura. Los paneles de película fina también se pueden reciclar con un proceso industrial diferente.

3. Paneles solares de película fina

Los paneles solares de película delgada son más fáciles de producir ya que requieren menos material . Por esa razón, son el tipo de panel solar más barato del mercado. Los paneles solares de película delgada se fabrican colocando películas de uno o más materiales fotovoltaicos sobre un sustrato y se pueden convertir en un panel flexible. Hay varios tipos de células de película fina , que incluyen silicio, cadmio y cobre.

Los paneles de película fina son los menos eficientes del mercado y requieren más espacio. Son más tolerantes a las altas temperaturas, lo que las hace adecuadas para países más cálidos.

Ventajas:

Son el tipo de panel solar más barato disponible.
Pueden ser flexibles, haciéndolos abiertos a nuevos tipos de aplicaciones, como la instalación de paneles solares en las autocaravanas .
Son tolerantes a la temperatura.

Desventajas:

Son cuatro veces menos eficientes que los paneles monocristalinos.
La baja eficiencia energética también significa que son los menos eficientes en cuanto al espacio.
Los paneles de película delgada tienden a tener la vida útil más corta de los tres tipos.

¿Cuáles son los mejores sistemas de paneles solares para un hogar?

Puede ser difícil encontrar los mejores paneles solares del mercado, ya que hay tantas marcas y modelos diferentes para elegir. La respuesta a ‘¿cuáles son los mejores paneles solares para mi hogar?’ diferirá de un hogar a otro. Depende de si se centra en la eficiencia , la potencia , el tamaño o la durabilidad.

Cómo elegir los mejores paneles solares

Hay muchos factores a evaluar cuando buscas los mejores paneles solares para tu hogar. Ten en cuenta estos diez criterios:

Tipo: Hay dos tipos de paneles solares que dominan el mercado: monocristalinos y policristalinos.
Potencia: la ‘potencia’ de un panel solar se mide en vatios (W). Esta cifra representa la producción de energía de un sistema de panel en condiciones de prueba estándar.
Eficiencia: la eficiencia del panel solar, que se expresa como un porcentaje, mide la cantidad de luz solar que se puede convertir en electricidad utilizable. La mayoría de los paneles solares domésticos tienen una eficiencia del 15-20%.
Tolerancia de potencia: este factor determina cuánto puede desviarse su sistema de la potencia indicada (vatios). Esta desviación se puede expresar en porcentajes o en vatios. Si un panel de 100 W tiene una tolerancia de potencia de + 3% / −0%, entonces la potencia real puede variar entre 100-103 W. Si la tolerancia de potencia es + 5W / −0W, entonces la salida real varía entre 100W y 105W en condiciones del mundo real.
Coeficiente de temperatura: desea saber cuánto se verá afectada la eficiencia de su panel por el aumento de temperatura. El coeficiente de temperatura expresa la disminución porcentual de la potencia de salida por 1 ° C de aumento de temperatura (después de 25 ° C).
Tamaño: si tiene un espacio limitado en el techo, el tamaño físico de un panel puede ser su principal prioridad. Las dimensiones de los 10 paneles solares principales se enumeran en L × W × H.
Peso: es importante saber qué tan pesado será su sistema de paneles solares. Si su techo no es muy fuerte, deberá optar por paneles livianos.
Garantía del producto: los fabricantes de paneles solares ofrecen garantías en sus equipos, lo que garantiza que puedan durar. Las garantías de nuestra lista varían de 10 a 25 años.
Degradación del rendimiento: cada panel solar experimentará algún tipo de degradación del rendimiento durante su vida útil de 25 años. Después del primer año, generalmente hay una disminución del 2-3% en la eficiencia, y luego del 0.2-0.7% cada año.
Carga máxima de viento: desea que sus paneles solares resistan cualquier tipo de clima en el Reino Unido, incluidos vientos fuertes y huracanes. Esta tolerancia es probada por los fabricantes y se expresa en pascales (Pa). Cuanto mayor sea el número, mayor será la tolerancia al viento, pero la mayoría de los paneles están certificados para soportar 2.400 Pa, lo que equivale a 140 mph.