energia fotovoltaica

La energía solar fotovoltaica es un tipo de electricidad renovable obtenida directamente a partir de la radiación solar mediante un dispositivo semiconductor denominado célula fotovoltaica, o una deposición de metales sobre un sustrato llamado célula solar de película fina.
Este tipo de energía se usa para alimentar innumerables aparatos autónomos, para abastecer refugios o casas aisladas de lared eléctrica y para producir electricidad a gran escala a través de redes de distribución. Debido a la creciente demanda de energías renovables, la fabricación de células solares e instalaciones fotovoltaicas ha avanzado considerablemente en los últimos años.

Mapamundi de radiación solar. Los pequeños puntos en el mapa muestran el área total de fotovoltaica necesaria para cubrir la demandamundial de energía usando paneles solares con una eficiencia del 8%.
Partes
Generalmente, un módulo o panel fotovoltaico consiste en una asociación de células, encapsulada en dos capas de EVA (etileno-vinilo-acetato), entre una lámina frontal de vidrio y una capa posterior de un polímero termoplástico (frecuentemente se emplea el tedlar) u otra lámina de cristal cuando se desea obtener móduloscon algún grado de transparencia. Muy frecuentemente este conjunto es enmarcado en una estructura de aluminio anodizado con el objetivo de aumentar la resistencia mecánica del conjunto y facilitar el anclaje del módulo a las estructuras de soporte.
Las células más comúnmente empleadas en los paneles fotovoltaicos son de silicio, y se puede dividir en tres subcategorías:
· Las células de siliciomonocristalino están constituidas por un único cristal de silicio, normalmente manufacturado mediante el proceso Czochralski. Este tipo de células presenta un color azul oscuro uniforme.
· Las células de silicio policristalino (también llamado multicristalino) están constituidas por un conjunto de cristales de silicio, lo que explica que su rendimiento sea algo inferior al de las célulasmonocristalinas. Se caracterizan por un color azul más intenso.
· Las células de silicio amorfo. Son menos eficientes que las células de silicio cristalino pero también menos costosas. Este tipo de células es, por ejemplo, el que se emplea en aplicaciones solares como relojes o calculadoras.
Inversores
Un inversor solar instalado en una planta de conexión a red en Speyer, Alemania.
La corrienteeléctrica continua que proporcionan los módulos fotovoltaicos se puede transformar en corriente alterna mediante un aparato electrónico llamado inversor132 e inyectar en la red eléctrica (para venta de energía) o bien en la red interior (para autoconsumo).
El proceso, simplificado, sería el siguiente:
Se genera la energía a bajas tensiones (380-800 V) y en corriente continua.
Se transforma con uninversor en corriente alterna.
En plantas de potencia inferior a 100 kW se inyecta la energía directamente a la red de distribución en baja tensión (400V en trifásico o 230V en monofásico).
Y para potencias superiores a los 100 kW se utiliza un transformador para elevar la energía a media tensión (15 ó 25 kV) y se inyecta en las redes de transporte para su posterior suministro.
Seguidores solaresPlanta solar situada en la Base de la Fuerza Aérea Nellis (Nevada, Estados Unidos). Estos paneles siguen el recorrido del Sol sobre un eje.
El uso de seguidores a uno o dos ejes permite aumentar considerablemente la producción solar, en torno al 30% para los primeros y un 6% adicional para los segundos, en lugares de elevada radiación directa.
Los seguidores solares son bastante comunes enaplicaciones fotovoltaicas. Existen de varios tipos:
En dos ejes: la superficie se mantiene siempre perpendicular al Sol.
En un eje polar: la superficie gira sobre un eje orientado al sur e inclinado un ángulo igual a la latitud. El giro se ajusta para que la normal a la superficie coincida en todo momento con el meridiano terrestre que contiene al Sol.
En un eje azimutal: la superficie gira sobre...