Celdas Solares, Qué Son, Características y Tipos [+VENTAJAS]

¿Sabes cómo funcionan las celdas solares que constituyen los paneles solares? ¿Te gustaría producir tu propia electricidad en tu vivienda, comunidad o empresa y necesitas conocer mejor el funcionamiento de las celdas solares? Estas preguntas son unas de las más frecuentes que nos hacen nuestros clientes, cada vez son más las personas, empresas y administraciones públicas que quieren dar pasos hacia el consumo de energías renovables como la solar, pero todavía existe mucho desconocimiento sobre este tipo de energías.

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Los gobiernos le han dado prioridad en los últimos años a la producción de energía limpia y renovable como la energía solar fotovoltaica, y a medida que bajan los costes de producción, este tipo de energía se vuelve más competitiva frente a la energía eléctrica convencional que se vuelve cada vez más cara. Los paneles solares se encargan de convertir la energía del sol en electricidad y el componente básico de cualquier placa solar son las celdas solares, por ello, te hemos preparado esta guía sobre las celdas solares fotovoltaicas para que comprendas adecuadamente el funcionamiento de los paneles solares fotovoltaicos, así como, los tipos que existen y las ventajas que aportan.

Qué son y para qué sirven las celdas solares

Las celdas solares, también llamadas celdas fotovoltaicas, células fotoeléctricas, células solares, fotocélulas o células fotovoltaicas son la base o componente principal de las placas solares fotovoltaicas, el resto de componentes sirven para darle estabilidad y resistencia a los paneles solares. En concreto, las celdas solares son pequeños dispositivos que combinadas entre sí conforman un módulo solar, es decir, un panel solar capaz de transformar en energía eléctrica la luz solar.

En otras palabras, las celdas solares son pequeños dispositivos encargados de convertir la radiación solar en energía eléctrica a través del efecto fotovoltaico, y su unión forma los paneles solares imprescindibles para cualquier sistema fotovoltaico. La cantidad de las celdas solares depende de la potencia que el panel solar es capaz de proporcionar, por ejemplo, un panel solar de 410W cuenta con un total de 108 células solares aproximadamente. Lo que debes entender es que todas las celdas fotovoltaicas dan lugar a un perfecto sistema para generar energía eléctrica cuyo éxito depende de los materiales con los cuales están fabricadas y la disposición de estos.

Cómo funcionan las celdas solares

Para entender realmente el funcionamiento de los paneles solares también debes saber cómo funcionan las celdas solares. Para ello es importante saber que las celdas solares son dispositivos semiconductores fabricados generalmente con silicio monocristalino, policristalino o amorfo (material que se encuentra en grandes cantidades en el planeta), o bien otros materiales semiconductores de capa fina. Los materiales semiconductores son eficientes para facilitar el efecto de conversión fotoeléctrica, en especial el silicio monocristalino, aunque su eficiencia dependerá también de las condiciones meteorológicas y la radiación solar.

Cuando decimos que el silicio es un material semiconductor, nos referimos a que puede ser alterado por otro elemento con dicho fin, esto quiere decir que la radiación solar excita los electrones del silicio que combinado con otros materiales como el fósforo y boro tiene el poder de generar corriente eléctrica lo que crea pequeñas diferencias de potencial y que depende en gran medida de la intensidad de la luz recibida.

Gracias al llamado efecto fotovoltaico las celdas solares captan la energía solar y la convierten en corriente continua, acto seguido, la energía llega a los inversores que transforman la corriente continua en corriente alterna. Esta energía alterna tiene que pasar por un armario de corriente alterna donde serán adaptados los factores de tensión e intensidad, y por último se transporta para que pase a formar parte de la red de distribución eléctrica.

El proceso de transformación de la energía solar en energía eléctrica permite dar suministro directo a industriasempresascomunidades y viviendas, además ofrece la posibilidad de inyectar esa energía en las redes de distribución eléctrica, limitando así la dependencia de los combustibles fósiles y fomentando el uso de fuentes de energía renovables.

Cómo instalar celdas solares para autoconsumo

La instalación de las celdas solares, es decir de placas solares, debe ser realizada por profesionales especialistas, que se encargan de la instalación y mantenimiento de paneles solares para llevar la energía fotovoltaica a tu vivienda, sea una casa, una comunidad de vecinos o una empresa, ya que una equivocación puede afectar considerablemente a tu instalación fotovoltaica haciendo que no tenga el rendimiento adecuado u otros problemas estructurales.

Conocer las posibilidades técnicas de las que disponemos para aprovechar al máximo el potencial que nos ofrecen las celdas solares nos permite comprender las perspectivas de futuro, por ello, a continuación , te explicamos los diferentes tipos de instalaciones de sistemas fotovoltaicos que según su configuración pueden ser de dos tipos (instalaciones solares fotovoltaicas conectadas a la red e instalaciones solares fotovoltaicas aisladas) ofreciendo la posibilidad de implementarse tanto a pequeña como a gran escala.

#1 Sistema fotovoltaico conectado a la red

Se trata de instalaciones fotovoltaicas que cuentan con conexión a la red de distribución, pueden instalarse en tejados y azoteas o estructuras fotovoltaicas de edificios con la finalidad de proporcionar un autoconsumo para ahorrar energía, o también en grandes huertas solares donde parte de la electricidad generada es consumida por el propio productor y el resto se vende a la red eléctrica.

#2 Sistema fotovoltaico aislado de la red

Este tipo de instalación fotovoltaica se utiliza con frecuencia en lugares que no disponen de acceso a la red eléctrica por estar en zonas donde no llega la red de distribución, y donde por lo general se necesita el uso de baterías para acumular energía. Este tipo de instalaciones suelen encontrarse en lugares remotos y explotaciones agrícolas para satisfacer las necesidades de iluminación, servir de apoyo a las telecomunicaciones y para sistemas de riego por bombeo.

Tipos de celdas solares para autoconsumo

En los últimos años, se ha producido un enorme avance en la tecnología fotovoltaica en gran parte gracias a la mejora continua de las celdas solares, ya sea cambiando su composición y estructura o mejorando la interconexión entre estas para producir la máxima cantidad de energía posible. A continuación, vamos a explicar cuáles son los tres tipos principales de celdas que podemos encontrarnos en el mercado teniendo en cuenta su material y método de fabricación:

#1 Celdas solares de primera generación

La mayoría de las células solares existentes están formadas por capas de silicio cristalino, es decir de primera generación. Este tipo células solares usan una única y simple unión entre las capas de silicio cortadas en lingotes separados que con la luz solar generan una corriente.

#2 Celdas solares de segunda generación

Las células solares de segunda generación, también llamadas células de película delgada ganan en flexibilidad pero pierden algo de eficiencia, siendo superadas en este aspecto por las de primera generación. Las celdas solares de primera generación son láminas relativamente delgadas, pero bastante más gruesas en comparación con las células de segunda generación.

#3 Celdas solares de tercera generación

Las celdas solares de tercera generación combinan las mejores características de las celdas de primera y segunda generación obteniendo una mayor eficiencia con menor coste de fabricación. Al igual que las celdas fotovoltaicas de primera generación prometen eficiencias relativamente altas, y al igual que las celdas fotovoltaicas de segunda generación están hechas de materiales distintos del silicio ganando flexibilidad.

Ventajas de celdas solares para autoconsumo

La tecnología fotovoltaica ha crecido rápidamente en los últimos años, actualmente con el mismo tamaño de paneles solares se consigue generar más energía eléctrica a partir de la energía solar porque las celdas solares son cada día más eficientes. Esto quiere decir que los sistemas fotovoltaicos son cada día más rentables porque se reducen los costes a la vez que aumenta la producción de energía eléctrica con un menor consumo de recursos naturales. Para que conozcas las principales ventajas de las celdas solares hemos elaborado una lista con las que consideramos más importantes:

#1 Menos impacto medioambiental

Las fuentes tradicionales de energía como el carbón, el petróleo y el gas natural producen gases de efecto invernadero y otros desechos tóxicos lo que provoca contaminación del aire, agua y suelo, así como graves desequilibrios climáticos, además estos combustibles fósiles no son renovables y su disponibilidad está disminuyendo.

La energía solar fotovoltaica y, en general, todas las fuentes de energía renovable son respetuosas con el medioambiente y no generan emisiones contaminantes ni directa ni indirectamente. La creciente concienciación sobre el cambio climático y las cuestiones medioambientales están ayudando a que la utilización de este tipo de energías se popularice ayudando a nuestro planeta.

#2 Ahorro considerable en la factura de la electricidad

Con las instalaciones de celdas solares, o más en concreto de paneles solares, puedes ahorrar entre un 50% y un 70% en tu factura de la luz si permaneces conectado a la red convencional, en el caso de una instalación solar aislada ahorras el 100%, aunque esto requiere de mayor inversión. Además, con los medidores bidireccionales tendrás la posibilidad de devolver la energía que no uses obteniendo una retribución acordada con la empresa distribuidora, o vender los excedentes al precio del mercado.

#3 Mantenimiento mínimo y larga durabilidad de los dispositivos del sistema

Para utilizar la energía solar fotovoltaica no se requieren costosas extracciones de materiales para poner en marcha su funcionamiento, solamente una inversión en los dispositivos del sistema que se recupera en pocos años, además existe la posibilidad de vender la energía producida a la compañía eléctrica.

Las celdas solares, imprescindibles en cualquier instalación fotovoltaica, cuentan con una vida útil de unos 25 a 30 años si se realizan los mantenimientos y revisiones periódicas necesarias, a partir de ese momento disminuirá progresivamente su rendimiento, aunque suelen mantener una producción de hasta el 80%. El mantenimiento solo requiere de unas 2 o 3 limpiezas al año con agua y jabón, dependiendo del nivel suciedad y polvo de la zona, pudiendo ser un poco mayor si se genera mucho polvo.

La garantía de rendimiento o potencia de un panel solar suele garantizar el 90% de la producción a los 10 años y el 80% a los 25 años, y la garantía del producto, también llamada de defectos materiales, garantiza entre unos 10 y 12 años sin fallo, convirtiendo a este tipo de productos en una de las mejores alternativas a largo plazo.

#4 Posibilidad de obtener ayudas e incentivos oficiales

Tanto la Unión Europea como el Gobierno Español están proporcionando cada vez más apoyo financiero a las instalaciones solares fomentando así el uso de energías renovables e incentivando el autoconsumo a un coste asequible para un número creciente de personas. El importe de las ayudas derivado del Mecanismo de Recuperación y Resiliencia de la UE se determinará de acuerdo con la potencia instalada, los parámetros técnicos de cada instalación y la naturaleza del beneficiario.

Normalmente, la empresa instaladora se encargará de tramitar las posibles subvenciones para tu tipo de instalación y aprovechará las bonificaciones disponibles en la Comunidad Autónoma donde se lleve a cabo la instalación. La normativa vigente del Real Decreto 244/2019 recoge todas las condiciones administrativas, técnicas y económicas del autoconsumo de energía eléctrica en España.

#5 Generación de riqueza y empleo local

La energía solar fotovoltaica puede aprovecharse en cualquier parte del mundo, lo que ayuda a reducir las importaciones de energía y a crear riqueza y empleo a nivel local. Se ha creado un número importante de puestos de trabajo en este sector incluyendo ingenieros, desarrolladores, constructores, instaladores, mantenedores de centrales y comerciales, entre muchos otros. La generación y el uso eficiente de la energía solar contribuyen al desarrollo sostenible dando un impulso a la economía y generando posibilidades de inversión para familias, empresas y gobiernos.

Conclusión: Pásate a la energía verde que ofrecen las celdas solares

El uso responsable de los recursos que nos ofrece el planeta se está convirtiendo en uno de los temas de conversación más habituales en materia de política energética. Cada vez es más evidente la urgente necesidad de basar nuestra economía en fuentes de energía limpias y sostenibles, por ello se producen importantes avances en la tecnología fotovoltaica en gran parte gracias a la mejora continua de las celdas solares haciendo que la energía solar fotovoltaica sea cada día más popular entre los propietarios de viviendas y negocios.

En Supernova realizamos todo tipo de instalaciones de autoconsumo fotovoltaico para viviendas unifamiliarescomunidades de vecinos y empresas. Ofrecemos nuestro asesoramiento en los campos en los que contamos con una competencia y experiencia probada, trabajamos con los principales proveedores de tecnología solar y gestionamos por ti todas las fases del proceso de la instalación de tus paneles solares. Si lo necesitas contacta con nosotros para que podamos asesorarte sin ningún compromiso.

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Publicado por Supernova Solar

Somos una empresa española con sede central en Barcelona especializada en el desarrollo y puesta en producción de sistemas de producción de energía renovable.

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