¿Cuáles son los tipos de paneles fotovoltaicos?

Los paneles fotovoltaicos, también conocidos como paneles solares o paneles fotovoltaicos, son dispositivos que convierten la energía solar en electricidad. En el siguiente texto, veremos los tipos de células fotovoltaicas y veremos en qué se diferencian.

Tipos de células fotovoltaicas

Actualmente se utilizan tres tipos de células fotovoltaicas. Difieren en el material semiconductor utilizado, pero todos funcionan de la misma manera: los electrones excitados se mueven entre las capas del semiconductor.

Cristal

Los elementos cristalinos se dividen en dos categorías: monocristalinos y policristalinos. En ambos casos, para la producción se utilizan obleas de silicio, que se cortan y apilan en filas. La diferencia entre ellos radica en la estructura del cristal de silicio. Las células monocristalinas están hechas de un solo cristal de silicio, mientras que las células policristalinas están hechas de una combinación de varios cristales simples.

• Las células monocristalinas tienen la mayor vida útil, eficiencia y alta resistencia a la intemperie, pero también son las más caras de todas las instalaciones fotovoltaicas.
• Las células policristalinas son menos eficientes, lo que obliga a instalar plantas más grandes para compensar la menor potencia. Sin embargo, siguen siendo muy confiables y el precio es más bajo.

También difieren visualmente. Las células monocristalinas son de color negro, mientras que las células policristalinas son de color azul oscuro. Las células cristalinas son la primera generación de células fotovoltaicas y actualmente son las más populares.

Película delgada

Estas son celdas de segunda generación y utilizan materiales como telururo de cadmio, silicio amorfo o una combinación de indio, selenio, galio y cobre.

Debido al uso de varios materiales para la fabricación de elementos de película delgada, estos son mucho más delgados que los cristalinos; su espesor puede ser hasta 350 veces menor. Otra mejora es una reducción significativa en los costos de producción en comparación con la primera generación. Además, los paneles de película delgada son flexibles, lo que les permite ser más utilizados en edificios, por ejemplo, en instalaciones BIPV (Building Integrated Photovoltaics).

La desventaja de las celdas de película delgada es una vida útil más corta en comparación con las celdas de primera generación y, en consecuencia, un período de garantía más corto. Otra desventaja es el telururo de cadmio utilizado en la producción: el cadmio es dañino para los humanos cuando se inhala.

Nuevos tipos de paneles fotovoltaicos

El desarrollo de los paneles fotovoltaicos avanza constantemente. Se están desarrollando nuevas tecnologías fotovoltaicas y se mejoran constantemente las existentes para aumentar su eficiencia y reducir los costes de producción. Ejemplos de nuevas tecnologías de celdas fotovoltaicas son:

• Las células fotovoltaicas concéntricas son las células con mayor eficiencia hasta la fecha, por encima del 45%. Estos paneles utilizan lentes y espejos curvos para enfocar la luz solar en pequeñas células solares. Además, estos paneles giran, lo que les permite seguir al sol.
• Elementos en tintes : pertenecen al grupo de paneles de película delgada. Su ventaja es que son muy económicos de fabricar y son transparentes, lo que permite su uso en lugar del vidrio en los edificios.

Rendimiento de la celda fotovoltaica

En términos de eficiencia, cada tipo de celda fotovoltaica produce una potencia diferente. Para determinar la eficiencia de los paneles solares, estos se prueban en condiciones de prueba estándar (STC). Es decir, en condiciones de 25°C y radiación solar de 1.000 watts por m2, tales condiciones equivalen a un día con buen tiempo soleado. En tales condiciones, un panel solar con una eficiencia del 15% y un área de 1 m2 producirá 150 vatios.

Los paneles monocristalinos tienen la mayor eficiencia y es de alrededor del 20%. Los paneles policristalinos ocupan el segundo lugar en términos de eficiencia: alrededor del 15%. Y el último lugar lo ocupan los paneles de película delgada con una eficiencia del 7-10%.

¿Qué paneles fotovoltaicos elegir?

Es imposible responder a esta pregunta de manera inequívoca porque aquí hay demasiados factores en juego y, como dije al principio, todos los tipos de células tienen sus ventajas y desventajas.

Los propietarios con mucho espacio para instalar paneles solares pueden ahorrar dinero al optar por paneles policristalinos, que son menos eficientes pero cuestan menos. Por otro lado, si el espacio es reducido, puede valer la pena elegir una opción más costosa y eficiente, a saber, paneles monocristalinos. En cuanto a los paneles de película delgada, se instalan con mayor frecuencia en los techos de edificios comerciales debido al gran espacio libre.

También es importante la ubicación de la instalación, la dirección en la que se ubicará la instalación y el consumo eléctrico de la vivienda o negocio. Pero todos estos son principios generales. Antes de elegir una instalación, es necesario discutir todo con un especialista y hacer los cálculos apropiados de la rentabilidad de la instalación.