La energía solar funciona capturando la energía del sol y transformándola de manera silenciosa y efectiva en electricidad para tu hogar o negocio.
Nuestro sol es un reactor nuclear natural. Libera pequeños paquetes de energía llamados fotones, que viajan los 146 millones de kilómetros desde el sol hasta la Tierra en aproximadamente 5 minutos. Cada hora, suficientes fotones impactan nuestro planeta para generar suficiente energía solar para satisfacer teóricamente las necesidades energéticas globales durante todo un año.
La energía solar no genera electricidad todo el tiempo, pero sí lo hace cuando más se necesita. Esto incluye durante el día y durante períodos soleados y calurosos cuando la demanda de electricidad es más alta.
¿Cómo funcionan los paneles solares?
Cuando los fotones golpean una célula solar, desprenden electrones de sus átomos. Si se conectan conductores a los lados positivo y negativo de una célula, se forma un circuito eléctrico. Cuando los electrones fluyen a través de dicho circuito, generan electricidad. Múltiples células conforman un panel solar y varios paneles (módulos) se pueden interconectar para formar una matriz solar. Cuantos más paneles puedas instalar, más energía puedes esperar generar.
¿De qué están hechos los paneles solares?
Los paneles solares fotovoltaicos (PV) están compuestos por muchas células solares en varios tipos de empaques de vidrio. Las células solares están hechas de silicio, al igual que los semiconductores. Están construidas con una capa positiva y una capa negativa, que juntas crean un campo eléctrico, al igual que en una batería. Nuestros paneles solares también están recubiertos con adhesivos conductores de grado aeroespacial y encapsulantes propietarios para proteger estas células y minimizar la degradación por exposición ambiental.
¿Cómo generan electricidad los paneles solares?
Los paneles solares fotovoltaicos generan electricidad de corriente continua (CC). Con la electricidad de CC, los electrones fluyen en una dirección alrededor de un circuito. Este ejemplo muestra una batería alimentando una bombilla. Los electrones se mueven desde el lado negativo de la batería, a través de la lámpara, y regresan al lado positivo de la batería.
Con la electricidad de corriente alterna (CA), los electrones son empujados y jaloneados, invirtiendo periódicamente su dirección, al igual que el pistón del motor de un automóvil. Los generadores crean electricidad de CA cuando una bobina de alambre gira junto a un imán. Muchas fuentes de energía diferentes pueden hacer girar el generador, como el gas o el combustible diésel, la energía hidroeléctrica, nuclear, a carbón, eólica o solar.
La electricidad de CA se utiliza en las redes eléctricas de los Estados Unidos que operan en todo el país y alimentan miles de hogares. Sin embargo, los paneles solares generan electricidad de CC. ¿Cómo llevamos la electricidad de CC a la red de CA? Utilizamos un inversor.
¿Qué hace un inversor solar?
Un inversor solar toma la electricidad de CC del conjunto solar y la utiliza para crear electricidad de CA. Los inversores son como el cerebro del sistema. Además de convertir la corriente de CC en CA, también brindan protección contra fallas a tierra y estadísticas del sistema, como voltaje y corriente en circuitos de CA y CC, producción de energía y seguimiento del punto de máxima potencia.
Los inversores centrales han dominado la industria solar desde el principio. La introducción de microinversores es uno de los mayores cambios tecnológicos en la industria fotovoltaica. Los microinversores se optimizan para cada panel solar individual, no para todo el sistema solar, como lo hacen los inversores centrales. Esto permite que cada panel solar funcione a su máximo potencial. Cuando se utiliza un inversor central, tener un problema en un panel solar (por ejemplo, si está a la sombra o se ha ensuciado) puede afectar el rendimiento de toda la matriz solar. Otra opción a considerar es el uso de microinversores en cada uno de los paneles. Si un panel solar tiene un problema, el resto de la matriz solar sigue funcionando de manera eficiente.
¿Cómo funciona un sistema de paneles solares?
Aquí tienes un ejemplo de cómo funciona una instalación de energía solar en el hogar. Primero, la luz solar llega a un panel solar en el techo. Los paneles convierten la energía en corriente de CC, que fluye hacia un inversor. El inversor convierte la electricidad de CC en CA, que luego puedes utilizar para alimentar tu hogar. Es maravillosamente simple y limpio, y cada vez es más eficiente y asequible.
Sin embargo, ¿qué sucede si no estás en casa para utilizar la electricidad que tus paneles solares están generando todos los días soleados? ¿Y qué sucede por la noche cuando tu sistema solar no está generando energía en tiempo real? No te preocupes, es posible que también puedas beneficiarte de un sistema llamado tarifas de alimentación según tu estado y proveedor de energía.
Un sistema fotovoltaico conectado a la red típico, durante las horas pico de luz del día, produce con frecuencia más energía de la que un cliente necesita, por lo que ese exceso de energía se devuelve a la red para su uso en otro lugar. El cliente recibe crédito por el exceso de energía producida y puede utilizar ese crédito para obtener electricidad de la red convencional durante la noche o en días nublados. Una tarifa de alimentación es la tasa a la que efectivamente vendes tu energía solar producida a la red.
Al instalar paneles solares, has tomado la decisión fácil de ahorrar dinero y ayudar a salvar el medio ambiente al cambiar a una energía limpia y renovable. Lee más acerca de los ahorros solares aquí.