Si estás buscando una opción más económica para tus paneles solares, entonces los paneles solares de película delgada son especialmente diseñados para ti. Los paneles solares de película delgada son el futuro de la industria solar. Son muy económicos, requieren menos material, no contienen componentes tóxicos, generan menos residuos y son muy fáciles de fabricar.
Tipos de Células Solares de Película Delgada
Lo que diferencia a las células solares de película delgada de las monocristalinas y policristalinas es que las de película delgada pueden ser fabricadas utilizando diferentes materiales. Hay tres tipos de células solares de película delgada:
Silicio Amorfo (a-Si) de Película Delgada
Este tipo de célula de película delgada está hecho de silicio amorfo (a-Si), que es un silicio no cristalino que las hace mucho más fáciles de producir que las células solares monocristalinas o policristalinas.
Telururo de Cadmio (CdTe) de Película Delgada
Este es el segundo tipo de célula solar más utilizado en el entorno después de las células cristalinas. A diferencia de las células solares a-Si, este tipo está hecho de un compuesto químico especial llamado telururo de cadmio, que es muy eficiente para capturar la luz solar y convertirla en energía. Sin embargo, las células solares CdTe tienen algunas desventajas como la rareza del telurio, que dificulta su producción a gran escala, y la toxicidad del cadmio, que requiere precauciones especiales para su manipulación.
Cobre Indio Galio Selenio (CIGS)
Finalmente, el último tipo de células de película delgada son los paneles solares CIGS. Estas células están compuestas por capas de cobre, indio, galio y selenio que se superponen para crear un semiconductor potente que puede convertir eficientemente la luz solar en energía.
Proceso de Fabricación de las Células Solares de Película Delgada
Las células solares de película delgada son, con mucho, el tipo de panel solar más fácil y rápido de fabricar. Cada panel solar de película delgada está compuesto por tres partes principales:
- Material Fotovoltaico: Este es el material semiconductor principal y es el responsable de convertir la luz solar en energía, como el CdTe, a-Si o CIGS.
- Lámina Conductora: Se necesita una capa de material conductor, como el aluminio, para evitar la pérdida de electricidad y mejorar la conductividad.
- Capa Protectora: Para prolongar la vida útil del módulo solar, se agrega una capa delgada de vidrio de alta calidad o plástico en la parte superior del sistema para mejorar la durabilidad y protegerlo del entorno.
No importa qué tipo de célula de película delgada estés fabricando, todas se hacen de la misma manera. Solo necesitas colocar el material PV principal (a-Si, CdTe o CIGS) entre una lámina de material conductor y una capa de vidrio o plástico. ¡Y listo! Estás listo para generar electricidad.
Características de los Paneles Solares de Película Delgada
Puedes reconocer fácilmente este tipo de célula solar por su apariencia delgada, de ahí su nombre película delgada. Estos paneles son tan delgados que cada capa tiene solo 1 micrón de grosor, más delgada que un cabello humano. Sin embargo, el módulo solar completo no tiene 1 micrón de grosor, ya que está compuesto por múltiples capas de película delgada. Aunque los paneles solares de película delgada son aproximadamente 350 veces más delgados que los paneles monocristalinos o policristalinos, el panel de película delgada completo puede tener un grosor similar al de los paneles basados en silicio.
Además de ser delgados, estos paneles son más flexibles y livianos que los otros tipos, lo que los hace perfectos para su uso en dispositivos portátiles. En cuanto al color, los paneles solares de película delgada pueden ser negros o azules dependiendo del material PV utilizado.
Efficiencia de las Células Solares de Película Delgada
Los paneles solares de película delgada son menos eficientes y tienen una capacidad de potencia más baja que los paneles solares monocristalinos y policristalinos. La eficiencia del sistema de película delgada varía dependiendo del tipo de material PV utilizado, pero en general tienden a tener eficiencias alrededor del 7% y hasta el 18%. Es importante mencionar que, aunque las células de película delgada tienen menos eficiencia que las de silicio cristalino, en realidad tienen una eficiencia teórica más alta que el silicio. Por esta razón, muchas personas esperan que las células de película delgada sean aún más eficientes que el silicio en el futuro.
Resistencia a las Altas Temperaturas
Los paneles solares de película delgada tienen un mejor coeficiente de temperatura que los paneles basados en silicio. Esto significa que se ven menos afectados por las altas temperaturas y solo perderán una pequeña parte de su rendimiento cuando hace mucho calor. Por esta razón, se recomienda utilizar células de película delgada en desiertos donde hay mucho sol y espacio. Además, están protegidos con capas de vidrio de alta calidad que son muy resistentes a la humedad, lo que los hace perfectos para su uso en climas tropicales donde no solo hace calor, sino también humedad.
Durabilidad y Costo
Entre los 3 tipos de paneles solares, las células de película delgada tienen la vida útil más corta, de 10 a 20 años. Aunque los paneles de película delgada tienen una vida útil corta, tienen el tiempo de recuperación más rápido. Esto significa que el sistema te ahorrará mucho dinero en electricidad y se amortizará en su costo en solo 8 años.
Las células solares de película delgada son, con mucho, el tipo más barato de todos los paneles solares. Esto se debe a que necesitan menos material, generan menos residuos y son mucho más fáciles de fabricar. Además, debido a su ligereza y flexibilidad, los paneles de película delgada son más fáciles de instalar que las células monocristalinas o policristalinas, lo que reduce el costo de instalación y los hace aún más económicos de lo que realmente son.
Los paneles solares de película delgada representan la esperanza de la industria de la energía solar debido a su costo, facilidad de fabricación, ligereza, flexibilidad y variedad de aplicaciones. Según Solar Energy Hackers, se espera que la tecnología de película delgada supere a todos los paneles solares basados en silicio en unos pocos años.