Energía Solar Fotovoltaica

De Construpedia

cat.: energìa solar fotovoltaica f.; eng.: solar photovoltaic energy.


Contenido

Definición


Descripción Ampliada

La tecnología solar fotovoltaica permite el aprovechamiento de la energía solar transformándola directamente en electricidad por medio de células solares, que es su elemento base. Esta transformación se produce sin mecanismos móviles, sin ciclos termodinámicos y sin reacciones químicas, pudiendo afirmar que es una de las energías renovables con más proyección de futuro por su sencillez técnica.

Se la incluye dentro de las llamadas Energías Renovables, ya que la fuente de obtención es el Sol. Es energía limpia y no produce contaminación ambiental.

Tradicionalmente, se ha empleado para suministrar energía eléctrica a sitios donde llevar las líneas eléctricas no era rentable (bombeo de agua en fincas rústicas, electrificación rural de emplazamientos alejados y repetidores de telecomunicaciones).

Estas utilizaciones han cobrado impulso en muchas zonas más densamente pobladas y actualmente son de mucho interés las instalaciones que están conectadas a la red.

El problema de las instalaciones fotovoltaicas, era la acumulación de energía; de modo que había que hacer uso de baterías sobredimensionadas que tornaban inviables las instalaciones. Con el empleo de un acumulador se soluciona el inconveniente. Este sistema permite un ahorro que el usuario aprecia al llegar la factura de la compañía eléctrica.

  • Componentes de una Instalación Fotovoltaica:
  • Placas fotovoltaicas de células de silicio
  • Soportes: sistemas fijos y seguidores solares
  • Inversor u ondulador, que transforma la corriente continua generada por las placas y acumulada por las baterías en alterna de la red eléctrica y aparatos de consumo
  • Acumulador.
  • Sistemas de protección para corriente alterna y continua
  • Contadores: contabilizan la energía a facturar en el caso de venta a la red
  • Baterías de almacenaje.


La cantidad de radiación solar recibida depende de numerosos factores aunque nuestro país se encuentra en una situación ventajosa respecto a otros por su especial climatología, con un elevado número de horas de sol percibidas anualmente. Las condiciones climáticas son idóneas, 4kWh/m2 de energía solar de media por año.

A pesar de ello, es necesario destacar que la emisión de radiaciones solares es un proceso con grandes variaciones, en muchas ocasiones no previsibles, que conllevan cambios bruscos. Además las necesidades de calor son inversamente proporcionales a la cantidad de radiación solar emitida, con exceso de radiación en verano y escasez en invierno, que es cuando más se necesita.

Para que la energía solar sea una alternativa energética viable es necesario garantizar el suministro mediante una mejora de los sistemas de captación, acumulación y distribución. El nivel técnico actual de dichos sistemas es muy elevado habiéndose desarrollado grandes avances en todos los campos. Las posibilidades técnicas de la energía solar están en un orden muy superior al aprovechamiento actual que se está haciendo de este tipo de energía. Además, la energía solar se puede complementar con otras energías renovables o convencionales, lo que soluciona el problema de reducción de acumulación en tiempos de poca radiación solar.

Las células solares están construidas a base de silicio puro, material cristalino semiconductor, con adición de impurezas de ciertos elementos químicos; dispositivos sólidos excitables al recibir la luz solar y capaces de generar pequeñas cantidades de electricidad debido al flujo de electrones del interior de los materiales y la diferencia de potencial. Las células reaccionan tanto con luz solar directa como con luz difusa por lo que pueden seguir produciendo electricidad en días nublados.

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