La energía solar funciona captando la energía del sol y convirtiéndola de forma silenciosa y eficaz en electricidad para uso doméstico y empresarial.
Nuestro sol es un reactor nuclear natural. Libera pequeñas gotas de energía llamadas fotones que viajan 149,6 millones de kilómetros desde el sol hasta la tierra en unos 8,5 minutos. Cada hora, la luz que cae sobre la Tierra produce teóricamente suficiente energía solar para satisfacer las necesidades energéticas del mundo durante todo un año.
La energía solar no se genera todo el tiempo; se genera siempre que se necesita. Esto es así incluso durante el día, cuando la demanda de electricidad es máxima y el sol está caliente y soleado.
Australia es uno de los países más soleados del mundo, por lo que es el lugar perfecto para aprovechar el sol, especialmente en esas horas punta.
¿Como funcionan los paneles solares?
Cuando un fotón incide en una célula solar, se desprende un electrón de ese átomo. Cuando se conectan conductores a los extremos positivo y negativo de la pila, se forma un circuito. Cuando los electrones fluyen en dicho circuito, se genera electricidad. Un panel solar está formado por varias células, y se pueden conectar varios paneles (módulos) para formar un campo solar. Cuantos más paneles haya, más electricidad se puede esperar que se genere.
¿De qué están hechos los paneles solares?
Los módulos fotovoltaicos están formados por un número de células solares en distintos envases de vidrio. Las células solares, como los semiconductores, están hechas de silicio. Al igual que las baterías, se componen de capas positivas y negativas que juntas crean un campo eléctrico. Las células solares de SunPower también están encapsuladas con adhesivos conductores de grado aeroespacial y encapsulantes propios para proteger estas células y minimizar la degradación ambiental.
¿Cómo generan electricidad los paneles solares?
Las células solares generan corriente continua (CC). Con la corriente continua, los electrones fluyen en una dirección en un circuito. En este ejemplo, la batería suministra energía a la bombilla. Los electrones viajan desde el lado negativo de la batería a través de la bombilla y vuelven al lado positivo de la batería.
En la corriente alterna, los electrones son empujados hacia atrás o invertidos periódicamente, como los cilindros de un motor de automóvil. En un generador, la corriente alterna se produce cuando una bobina gira cerca de un imán. Este generador puede ser accionado por diversas fuentes de energía, como el gas y el gasóleo, la energía hidroeléctrica, la nuclear, el carbón, la eólica y la solar.
La corriente alterna se utiliza en la red eléctrica de Australia, que funciona en todo el país y suministra energía a miles de hogares. Los paneles solares, sin embargo, generan corriente continua. ¿Cómo se introduce la corriente continua en la red de CA? Se utiliza un inversor.
¿Qué hace un inversor solar?
Los inversores solares toman la corriente continua del sistema fotovoltaico y la utilizan para generar corriente alterna. El inversor es el cerebro del sistema, por así decirlo. No sólo convierte la corriente continua en corriente alterna, sino que también puede realizar estadísticas del sistema como la protección contra fallos a tierra, la tensión y la corriente de los circuitos de CA y CC, la generación de energía y el seguimiento del punto de máxima potencia.
Los inversores centrales han sido la norma en la industria fotovoltaica desde el principio. La introducción de los microinversores es una de las mayores innovaciones tecnológicas de la industria fotovoltaica. Los microinversores están optimizados para módulos solares individuales y no para todo el sistema fotovoltaico, como los inversores centrales. Esto permite que las células solares individuales alcancen su máximo potencial. Cuando se utilizan inversores centrales, los problemas de un módulo solar (por ejemplo, si está a la sombra, sucio, etc.) pueden afectar al rendimiento de toda la instalación solar. Otra opción es utilizar microinversores en módulos individuales; si un módulo solar está defectuoso, el resto de las células solares seguirán funcionando eficazmente.
¿Cómo funciona un sistema de paneles solares?
Este es un ejemplo de cómo funciona un sistema solar doméstico. En primer lugar, la luz del sol incide en los paneles solares instalados en el tejado. Los paneles convierten la energía en corriente continua, que luego pasa a un inversor. El inversor convierte la electricidad de corriente continua a corriente alterna, que puede utilizarse para alimentar la casa. Es sencillo, limpio, eficiente y asequible, lo cual es estupendo.
Pero, ¿qué ocurre cuando no estás en casa para utilizar la electricidad generada por tus paneles solares en un día soleado? ¿Y qué ocurre por la noche cuando su sistema solar no genera energía en tiempo real? No te preocupes, dependiendo de tu estado y de tu proveedor de energía, también puedes beneficiarte de un programa llamado "tarifas de alimentación".
Un sistema fotovoltaico típico conectado a la red suele generar más energía de la que el cliente necesita durante las horas punta del día, por lo que cualquier exceso de energía se devuelve a la red para ser utilizado en otro lugar. Los clientes reciben créditos por el excedente de energía que generan y pueden utilizarlos para extraer electricidad de la red convencional por la noche o en días nublados. La "tarifa de alimentación" es la tarifa a la que se "vende" la energía solar generada a la red.