A pesar de que vemos paneles solares en todas partes, generalmente no se tiene mucha información sobre ellos. Sabemos que son una fuente de energía renovable pero puede que no se sepa cómo funcionan, si hay diversos tipos o si realmente son mejor opción que una fuente de energía eléctrica tradicional.
La energía limpia se está convirtiendo en la nueva normalidad con más rapidez cada día. Con más y más posibilidades de aplicaciones, es inevitable que de una manera u otra estemos haciendo uso de ella sin siquiera darnos cuenta. A continuación contestaremos a la pregunta, ¿son rentables los paneles solares?
¿Qué es un panel solar fotovoltaico y cómo funciona?
El rendimiento de una placa solar fotovoltaica depende de muchos factores, como el material, el clima, el posicionamiento, etc. Para comprender qué puede afectar a la eficiencia de una placa solar fotovoltaica, primero es necesario entender qué es y comprender su funcionamiento.
Un panel solar fotovoltaico convierte la luz solar en energía eléctrica. Los encontramos comúnmente en el tejado de casas o edificios industriales. Su funcionamiento no es nada complicado; se utilizan materiales semiconductores, que permiten el paso de corriente eléctrica. Estos elementos químicos forman celdas fotovoltaicas junto con varias capas de diferentes materiales. Al hacer contacto con la luz del sol generan energía. Esta energía pasa por un circuito eléctrico que regula y convierte dicha energía en electricidad.
¿Cuál es la eficiencia de un panel solar con respecto a su diseño?
Existen tres modelos diferentes de paneles solares y cada uno ofrece un rendimiento diferente de acuerdo a sus características.
- Monocristalinos
Los paneles solares monocristalinos son los más populares en el mercado, debido a su alta eficiencia y alto rendimiento por metro cuadrado. Sin embargo, su coste es algo elevado, ya que su coste de manufactura es alto, al igual que su producción. Su capacidad de ofrecer entre un 17% y un 20% de eficiencia, que los convierte en paneles solares de alto rendimiento, es lo que los distingue de los otros tipos.
- Policristalinos
Su apariencia poco atractiva los convierte en la mejor opción cuando se trata de un presupuesto limitado ya que debido a su bajo coste de manufactura su precio es menor. Además, debido al material utilizado su rendimiento es también menor, entre un 11% y un 15%.
- De silicio o película delgada
Estos paneles ofrecen un rendimiento de entre 6% y 10%, y por ello su coste no es elevado, lo que los hace ideales para su uso a gran escala. Una delgada capa de silicio, el material que absorbe la luz solar, se coloca encima de una placa de vidrio. Es por ello que se usan en instalaciones de mayor alcance como edificios industriales, públicos y residenciales.
¿Cómo determinar la eficiencia de un panel solar?
Para conocer el rendimiento de un panel solar no se necesita ser científico, ya que un simple cálculo le dará la respuesta que busca. Sin embargo, cabe mencionar que el cálculo no será exacto, pues es imposible que una placa solar aproveche el 100% de la luz que irradia sobre ella.
En condiciones óptimas, donde no hay obstrucciones a causa de sombras y se presenta una temperatura aceptable (la ideal es de 25 grados centígrados), un panel solar recibe 1000W por metro cuadrado. Recordemos que este valor de 1000W es casi imposible, pero en este caso para simplificar el cálculo se utilizará tal cual. Dependiendo del tamaño de la superficie y la potencia de la placa solar se logrará determinar el cálculo con la siguiente fórmula:
((potencia del panel solar)) ó ((1000 W/m2) × (superficie del panel solar))= % de rendimiento
Factores que influyen en el rendimiento de las placas fotovoltaicas
Las placas solares tienen múltiples aplicaciones; se pueden utilizar para cargar un móvil o una batería solar portátil durante un viaje largo por carretera, e incluso para aplicaciones con más demanda, como alimentar una caravana durante meses en medio del bosque, una vivienda entera o un edificio industrial.
Su rendimiento no solo lo determina el tipo de panel solar fotovoltaico usado, sino que también depende de otros factores que pueden o no estar bajo nuestro control, tales como:
- Posicionamiento: La orientación y el ángulo en el que se posicionan son calculados por profesionales y deben ser exactos. De no ser así su capacidad de absorción de energía solar puede no ser aprovechada al 100%. El ángulo en el que se coloca el panel solar depende de la latitud con respecto al ecuador. Usualmente se suelen colocar en un ángulo de 30 grados.
- Sombras: Las sombras causadas por fenómenos naturales como las nubes son factores que no podemos controlar. No obstante, es importante tener en mente que las sombras fijas o artificiales pueden afectar su eficiencia incluso si son mínimas.
- Temperaturas: El rendimiento de las placas solares disminuye cuando las temperaturas sobrepasan los 30 grados centígrados. Estas se aprovechan mejor en temperaturas bajas. Es por esto que se recomienda utilizarlas en ambientes no muy cálidos que puedan superar esta temperatura.
- Mantenimiento: Es cierto que los paneles solares no requieren de mantenimiento constante ni del usuario ni de personal especial. Sin embargo, es indispensable mencionar que cuando las placas solares están en un tejado o en espacios exteriores están expuestas a polvo, viento y hojas que pueden obstruir el paso de la luz solar.
- Tiempo de vida: El tiempo de vida de un panel solar es de 25 a 30 años aproximadamente. El clima externo, junto con otros factores como el tipo de placa solar o su exposición a temperaturas elevadas, puede hacer que este número de años varíe.
En conclusión, se puede decir que el rendimiento de una placa solar varía no solo por el material y diseño de manufactura, sino también por factores naturales e intervención del usuario. Ahora que ya conoce al detalle los puntos importantes para aprovechar al máximo el rendimiento que puede brindar un panel solar, le invitamos a ver las opciones en paneles solares portátiles que EcoFlow ofrece, y que se pueden combinar con otros productos como sus generadores solares.
Finalizamos respondiendo la pregunta del inicio, ¿son rentables los paneles solares? Lo son, pero depende de su aplicación, cuidado y características. Si se elige el panel solar adecuado, considerando todo lo visto anteriormente, entonces sí lo será.
