5 avances tecnológicos en paneles solares

El afán por conseguir energía limpia y a un precio razonable, o casi nulo, es algo que se persigue desde siempre. Gracias a los avances de la ciencia y la aparición de nuevos materiales, o métodos de fabricación más económicos, entre otros, se está consiguiendo abaratar la energía. Gracias a ello, en el mundo de la fotovoltaica se producen avances constantemente. De estos, te presentamos 5 avances tecnológicos en paneles solares.

 

 

① Módulos fotovoltaicos de capa delgada

 

Los paneles de capa fina (Thin Film) se han desarrollado gracias a los nuevos materiales semiconductores mucho más finos. Gracia a ello se consigue un panel solar uniforme, sin los huecos característicos entre celdas de los módulos tradicionales. Además, se fabrican sin marco, puesto que son relativamente flexibles y no necesitan de un elemento rígido que les proporcione solidez. De este modo, se pueden doblar un poco y se adaptan mejor a los diferentes tipos de tejados o superficies.

 

Su flexibilidad y la posibilidad de disponer de diferentes modelos translúcidos o semitransparentes los hace idóneos para aplicaciones donde la estética es un aspecto importante. Esta característica se consigue gracias a su proceso de fabricación, realizado por adición de varias capas muy delgadas de un material fotovoltaico depositadas sobre un sustrato base, también muy fino. La cantidad de capas que se añaden al sustrato varía en función del material utilizado; bien puede ser teluro de cadmio, seleniuro de cobre, silicio amorfo, el galio, el indio e incluso las células fotovoltaicas orgánicas.

 

â‘¡ Paneles solares bifaciales

 

Los paneles solares bifaciales están diseñados y fabricados sin la lámina de aluminio posterior. En vez de ella, se le añade una lámina de vidrio, que posibilita que las celdas fotovoltaicas puedan recibir la luz del sol también por la parte posterior. Gracias a ello, estos módulos solares son capaces de captar la radiación de albedo y la reflejada.

 

Las ventajas que nos ofrecen este tipo de placas solares son varias:

 

• Mayor rendimiento: al disponer de un extra de producción gracias a su parte posterior. Sin embargo, para que los paneles capten mayor cantidad de luz solar, deben instalarse elevados sobre el suelo y cuanto más clara sea la superficie del suelo o cubierta, más radiación reflejará y será aprovechada por los módulos bifaciales.
• Optimización de proyectos: en lugares con un alto grado de radiación de albedo (desiertos con arena, techos blancos, grava …), estos paneles son ideales.
• Aspecto estético: los huecos entre celdas no quedan cubiertos por la lámina de aluminio, sino que dejan pasar la luz al disponer únicamente de un vidrio protector. Por ello se suelen utilizar en marquesinas o pérgolas, barreras, toldos y sitios similares.

 

 

③ Captadores solares orgánicos

 

Los captadores orgánicos utilizan como material semiconductor una composición de células de carbono y plástico. Esta constitución reduce sus costes sensiblemente comparándolos con los tradicionales módulos de silicio. Su fabricación se realiza mediante la impresión de unas tintas de carbono debidamente preparadas, sobre una base plástica, haciendo que el conjunto sea muy fino y totalmente flexible.

 

Este tipo de paneles solares nos ofrecen grandes ventajas:

 

• Reducido coste de fabricación: tanto los materiales que se necesitan como el proceso de fabricación no necesita de grandes instalaciones ni una tecnología muy avanzada, por lo que son relativamente baratas.
• Totalmente flexibles: su base plástica y la capa captadora formada por células de carbono, hacen que el conjunto sea muy flexible y se adapte a cualquier superficie.
• : se pueden fabricar con diferentes tonalidades, totalmente transparentes o semitransparentes, además de adoptar diferentes colores. Esto las hace especialmente atractivas para usos en la agrovoltaica o para la integración en edificios.
• Materiales comunes: para su fabricación se pueden utilizar diferentes tipos de plásticos y materiales con similares características y para el sustrato captador, la base son las células de carbono. En ambos casos, hay gran abundancia de estos materiales, por lo que no son una limitación ni un motivo de gran coste.

 

④ Módulos solares transparentes

 

Son módulos que son prácticamente transparentes. La base para su fabricación se realiza con diferentes materiales, entre los que encontramos el plástico, el vidrio y la silicona. La principal característica es que pueden generar electricidad gracias a la luz solar, sin afectar su paso a través del panel.

 

Para su fabricación se utiliza la tecnología de película fina, que consiste en ir añadiendo películas muy finas de materiales semiconductores, como el teluro de cadmio, sobre una lámina de vidrio. Al terminar de adherir las películas conductoras, se añade otra capa de vidrio, creando un sándwich, con el material conductor en medio. En función de la transparencia de las películas de material conductor, el panel será más o menos transparente. Aunque siempre se notará la capa de materiales conductores.

 

Este tipo de captadores es muy útil para utilizarlo en fachadas de edificios, bien en las ventanas o como muro cortina que cubre toda la fachada.

 

 

⑤ Placas solares de alta concentración

 

Este tipo de módulo fotovoltaico nace por la necesidad de abaratar coste al utilizar menor cantidad de material semiconductor, silicio. La fabricación de silicio necesita de una tecnología muy avanzada, con la que se obtienen obleas de silicio con una pureza muy alta. Esto hace que pocas empresas en todo el mundo puedan fabricar las celdas tradicionales de silicio.

 

 

Así, los paneles solares de concentración utilizan celdas de silicio mucho más pequeñas, de apenas unos centímetros cuadrados. Sobre ellas se instala un cristal óptico que concentra los rayos solares para que incidan sobre la pequeña celda fotovoltaica. De esta forma se necesita mucho menos silicio y se consiguen rendimientos similares.

 

 

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