La mongrafia






CAPÍTULO II


2. MARCO TEÓRICO


2.1. Antecedentes de la investigación


El desarrollo de la energía solar se remonta a más de 100 años. En los primeros días, la energía solar se utilizaba principalmente para la producción de vapor que podría ser utilizado para manejar maquinaria. Pero no fue hasta el descubrimiento del “efecto fotovoltaico” por Henri Becquerel quepermita la conversión de luz solar en energía eléctrica. El descubrimiento de Becquerel llevó a la invención en (1893) por Charles Fritts de la primera célula solar real que fue formada por láminas de revestimiento de selenio con una fina capa de oro. Y desde este humilde comienzo se plantearía el dispositivo que hoy conocemos como el panel solar.


Russel Ohl, un inventor estadounidense en lanómina de los Laboratorios Bell, patentó las primeras células solares de silicio del mundo en (1941). La invención de Ohl llevó a la producción de los paneles solares por primera vez en (1954) por la misma empresa. Los novedosos paneles solares encontraron su uso general por primera vez en satélites espaciales. Para la mayoría de la gente, el primer panel solar en su vida, probablemente estaba enuna calculadora, alrededor de la década de (1970).


La primera nave espacial que usó paneles solares fue el satélite norteamericano Vanguard 1, lanzado en marzo de 1958. Este hito generó un gran interés en la producción y lanzamiento de satélites geoestacionarios para el desarrollo de las comunicaciones, en los que la energía provendría de un dispositivo de captación de la luz solar. Fueun desarrollo crucial que estimuló la investigación por parte de algunos gobiernos y que impulsó la mejora de los paneles solares.

Hoy en día, los paneles solares y sistemas completos de paneles solares se utilizan para una amplia variedad de aplicaciones. Los paneles solares en forma de células solares siguen siendo utilizados en las calculadoras. Sin embargo, también se estánutilizando para suministrar energía solar para dale energía a una casa, que es lo que queremos demostrar en este proyecto de investigación y también en los edificios comerciales, como la sede de Google en California.

2.2. Fundamentos teóricos
Un panel solar (o módulo solar) es un dispositivo que aprovecha la energía de la radiación solar. El término comprende a los colectoressolares utilizados para producir agua caliente (usualmente doméstica) mediante energía solar térmica y a los paneles fotovoltaicos utilizados para generar electricidad mediante energía solar fotovoltaica.
Los paneles solares están compuestos de silicio, que hoy en día se utiliza en otras cosas, como por ejemplo en las computadoras. El silicio despojado de impurezas es un material ideal para transmitirelectrones. Cada átomo tiene espacio para ocho electrones, aunque en estado natural solo llevan cuatro, por lo que tienen espacio para cuatro más. Cuando se chocan, se crea un fuerte vínculo pero no están cargados ni positivas ni negativamente. Por esta razón, los paneles solares están hechos de silicio mezclado con otros materiales que generan cargas positivas o negativas, como por ejemplo el fósforoque tiene cinco electrones y el boro que tiene tres. Esto es así porque se deben crear cargas positivas y negativas para generar la electricidad.
Las placas negativas con fósforo y las positivas con boro se intercalan en el panel con hilos conductores entre ellos. A su vez, estos paneles están recubiertos de cristal no reflectante. También tienen un inversor, que transforma la corrientecontinua generada en corriente alterna.
Los paneles tienen una placa receptora y conductos por los que circula líquido adheridos a ésta. El receptor (generalmente recubierto con una capa selectiva utilizado o almacenado). El líquido calentado es bombeado hacia un aparato intercambiador de energía (una bobina dentro del compartimento de almacenado o un aparato externo) donde deja el calor y luego...