Qué son las placas solares fotovoltaicas

Las placas solares fotovoltaicas están formadas por la unión de varias células fotovoltaicas que consiguen transformar la energía procedente de la luz solar en energía eléctrica. La energía así producida se incluye en el grupo de las energías renovables y su importancia es creciente, dado que el plan para energías renovables (2011-2020) de España, en consonancia con las directivas europeas del sector, establece un objetivo de uso de energía renovable en el 2020 superior al 20%. Esto supondría un incremento en torno al 7% en el total de estas energías alternativas, incluida la solar fotovoltaica.

Fundamentos técnicos de las placas solares fotovoltaicas

Sin entrar en complicadas disquisiciones científicas, el fundamento de la energía fotovoltaica se puede entender de una forma sencilla. Esta se produce cuando un fotón de luz incide sobre un material semiconductor y es capaz de desplazar un electrón a otra capa energética, dejando su hueco vacío. Si se consigue que los electrones desplazados se posicionen de cierta manera respecto a los huecos, se produce una diferencia de potencial que es la que permite el flujo de energía.
placas solares fotovoltaicas 300x211 Qué son las placas solares fotovoltaicas

Para que esto sea posible es necesario utilizar materiales adecuados, generalmente silicio, con una disposición en capas y con sus propiedades electrónicas alteradas (efecto dopaje) gracias a la introducción de ciertas impurezas.

Desde el punto de vista técnico esta dificultad está superada y cada una de las unidades capaz de producir energía fotoeléctrica se denomina célula fotovoltaica. Estas células fotovoltaicas se agrupan en serie, en número variable según los requerimientos eléctricos, formando las placas solares fotovoltaicas.

Usos de las placas solares fotovoltaicas

Se pueden distinguir dos grandes grupos de aplicaciones: las que suministran energía en emplazamientos aislados de la red eléctrica y las que suministran energía a la red eléctrica.

– Placas solares fotovoltaicas en emplazamientos aislados
El desarrollo de las placas solares fotovoltaicas, en ubicaciones alejadas de la red convencional de energía eléctrica, supuso un avance importantísimo para muchas zonas rurales alejadas y para la puesta en funcionamiento de instalaciones agrícolas, ganaderas o de telefonía, entre otras.
En estos casos, la energía eléctrica fotovoltaica producida es acumulada en baterías que permite el funcionamiento de las instalaciones en ausencia de luz solar.

– Placas solares fotovoltaicas conectadas a la red eléctrica
En estos casos, los paneles solares se utilizan como fuente de energía que a través de los sistemas de conexión pertinente se vuelca a la red eléctrica ordinaria situada en las proximidades y con fácil acceso.
Las placas solares se pueden localizar en el suelo, a veces ocupando grandes extensiones, y también en tejados de viviendas o edificios, donde se pueden usar tanto para consumo directo como para alimentar la red general.

Algunos casos de aplicaciones de placas solares fotovoltaicas

La energía fotovoltaica producida en los paneles solares tiene aplicaciones muy diversas que van desde la producción de grandes cantidades de energía, hasta las instalaciones de autoabastecimiento energético, pasando por la producción de energía para funcionamiento de objetos de todo tipo y tamaño, desde satélites a calculadoras, a diferencia de otros kits solares de eficiencia energética más limitada.

– Parques solares y huertos solares: se reconocen fácilmente porque se sitúan en áreas extensas, visibles desde zonas bien comunicadas, y con una gran superficie cubierta por paneles de gran tamaño. Son en realidad centrales eléctricas que transfieren la energía producida a la red. Los huertos solares suelen ser de menor tamaño que los parques y, en ocasiones, se utilizan para proporcionar energía a pequeños núcleos de población.

– Placas solares fotovoltaicas en casas: cada vez es más frecuente ver placas solares sobre los tejados de las casas y edificaciones. Se trata en general de una fuente de energía alternativa que se suele complementar con la energía eléctrica de la red, de forma que cuando el panel ha acumulado la energía suficiente para el autoconsumo se utiliza en la casa, cuando sobra energía se transfiere a la red y cuando no hay suficiente, se toma de la red.
En algunas edificaciones aisladas, los paneles son la única fuente de energía y utilizan una batería en la que se almacena la energía no utilizada, a modo de acumulador.

– Usos en objetos: en este campo hay cada vez más variedad de aplicaciones. Se pueden encontrar desde sofisticadas aplicaciones que controlan satélites artificiales, hasta los paneles solares de pequeño tamaño que producen la energía suficiente para alimentar farolas. También están las células fotovoltaicas que se usan para las calculadoras y otros objetos de pequeño consumo.

Consideraciones sobre el futuro de la energía solar fotovoltaica

El uso de la energía solar fotovoltaica está en alza. En este caso el reto está en conseguir reducir los costes de la producción de la energía. Por este motivo, este campo tiene gran potencialidad pero requiere inversiones en investigación y desarrollo tecnológico. Ya se está trabajando con nuevos materiales para la fabricación de paneles más baratos y más duraderos, en la mejora de los sistemas de almacenamiento de energía y en la optimización de la integración de estos sistemas en la red general eléctrica. El futuro es prometedor y es necesario apostar por él, en beneficio del medio ambiente.
Si lo deseas puedes continuar leyendo el artículo que aclarará todas tus dudas respecto a la calefacción solar.

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