Paneles solares: ventajas e inconvenientes
La energía solar como fuente de energía
Antes de avanzar, no está de más recordar que la energía solar es aquella fuente renovable en forma de radiaciones electromagnéticas que proceden del Sol, y que el ser humano es capaz de aprovechar para muchos fines gracias a los avances tecnológicos.
Además, nos podemos servir de esta energía de dos maneras: de forma pasiva o activa. Cuando hablamos de un aprovechamiento pasivo, nos referimos —por ejemplo— a pautas de la arquitectura bioclimática como la posición de un edificio respecto al Sol.
Sin embargo, un aprovechamiento activo conlleva utilizar paneles solares fotovoltaicos o térmicos —también conocidos como colectores solares—. Pero ¿cómo funcionan? ¿En qué se diferencian? A continuación, estudiaremos por separado cada uno de los tipos de paneles solares.
Paneles solares fotovoltaicos
Los paneles solares fotovoltaicos son aquellos que producen electricidad gracias a una serie de reacciones químicas cuando incide la luz solar. Este fenómeno se denomina efecto fotoeléctrico; básicamente, cuando el panel recibe luz solar, la célula del que está compuesto emite electrones.
Además, los paneles solares fotovoltaicos pueden ser de distintos tipos según la célula del que están constituidos:
- Células cristalinas. Divididas a su vez en monocristalinas —si se trata de un solo cristal de silicio— o policristalinas —constituidas por pequeñas partículas cristalizadas—.
- Células amorfas. En este caso, el silicio no está cristalizado.
Ventajas e inconvenientes
Este tipo de tecnología posee una serie de cualidades que la diferencia de los colectores solares. Por ejemplo, los paneles solares fotovoltaicos pueden tomar cualquier tamaño, desde pocos centímetros hasta formar grandes extensiones.
Al tratarse de una tecnología más avanzada que su contraparte térmica, aún posee un gran potencial de evolución y una vida útil mayor.
No obstante, estos paneles solares son mucho más costosos, y al tratarse de una tecnología superior, aún se encuentran lejos de estar mejorados del todo. Por ello, su eficiencia es mucho menor que la de los colectores térmicos, alcanzando como mucho el 15 %.
Paneles solares térmicos
Por su parte, los paneles solares térmicos —o colectores— aprovechan la luz solar para calentar a altas temperaturas un fluido que recorre el interior de estos paneles. Este fluido le cede su temperatura al agua, que entonces se puede utilizar para una serie de fines.
Estos fines dependen, por supuesto, del tipo de panel solar térmico. Estos colectores se dividen en:
- Colectores de baja temperatura. En este caso se utiliza el agua para la calefacción o para disponer de agua caliente para la higiene o para las piscinas climatizadas.
- Colectores de alta temperatura. Estos colectores aprovechan el vapor producido por el agua a altas temperaturas para mover una turbina y producir electricidad.
Ventajas e inconvenientes
Los paneles solares térmicos son más baratos que los fotovoltaicos, e incluso se podrían llegar a elaborar de manera artesanal con materiales que podemos encontrar en nuestros hogares.
Su instalación es bastante fácil y su eficiencia es mucho mayor al poder captar el 90 % de la energía solar que recibe. Incluso en los días más fríos, si contamos con un mínimo de radiación solar, podemos disfrutar de agua caliente.
Sin embargo, su vida útil es menor que en el caso de los paneles fotovoltaicos. En comparación con éstos, los colectores se basan en una tecnología tan básica que no disponen de mayor potencial para evolucionar y refinarse.
Además, su eficiencia disminuye si la diferencia entre la temperatura externa y la del panel solar es muy alta.
Por último, su bajo coste puede encarecerse por la necesidad de instalar pequeños radiadores que prevengan la destrucción del colector térmico si se acumula demasiada energía.
Paneles solares híbridos
Existen paneles solares que combinan las tecnologías anteriores y son capaces tanto de generar energía por el efecto fotoeléctrico, como de aprovechar la temperatura para calentar el agua.
No obstante, los paneles solares híbridos aún suponen una tecnología muy nueva que pocas empresas están investigando.
En conclusión, la energía solar se puede aprovechar de muchísimas maneras, desde células de silicio hasta tubos rellenos de agua. La elección de un sistema u otro depende de nuestra preferencias y necesidades personales.
