La energía solar fotovoltaica sirve para producir energía eléctrica de manera autosuficiente en viviendas particulares, empresas o comunidades, por medio de la captación de la luz solar por medio de paneles solares. Pero no todos los paneles son iguales ni ofrecen las mismas prestaciones, por lo que vamos a responder a la pregunta: ¿cuáles son los tipos de paneles solares y cómo funcionan?
El motivo para tratar este tema es que en función de las necesidades que tengamos como usuarios del autoconsumo solar, del tipo de inmueble y del resultado final que queremos obtener, debemos elegir entre un tipo de placas solares u otros. Así, en función de su finalidad, los principales tipos son:
- Placas solares fotovoltaicas
- Placas solares térmicas
- Placas solares híbridos: fotovoltaica + térmica
Además de saber los tipos de paneles solares y cómo funcionan, puede que te interese conocer cómo proteger paneles solares de una instalación fotovoltaica. De esa manera, podrás estar más seguro de que generan electricidad durante más tiempo de forma más segura.
Los 3 tipos de paneles solares y su funcionamiento
Veamos a continuación cada tipo de panel solar en detalle para comprobar, de esta forma, cuál es el que más puede interesarnos valorando las necesidades y características del inmueble en el que queremos tener una instalación solar fotovoltaica.
Paneles solares fotovoltaicos
Los paneles solares fotovoltaicos transforman la energía procedente del sol en electricidad, así que son una alternativa limpia y sostenible para la generación de electricidad necesaria en viviendas y empresas de todo tipo.
Estas placas están compuestas por unas células fotovoltaicas de silicio que, a través de un proceso de conversión, permiten transformar la energía procedente de la luz del sol en energía eléctrica. En concreto, este transformación la llevan a cabo los inversores solares de las instalaciones del siguiente modo:
Los fotones (partículas presentes en la luz solar) impactan sobre el silicio del que está compuesto el panel solar. Con el impacto contra los átomos de silicio, los fotones se rompen y se liberan algunos de ellos, que son los que generan la corriente eléctrica. Eso sí, para que se pueda incorporar al sistema eléctrico, la corriente alterna se convierte en corriente continua.
Además de explicar cómo funcionan los paneles solares fotovoltaicos, ahora explicamos su clasificación en función de cómo están compuestas las células fotovoltaicas.
- Paneles solares monocristalinos: están formados por una multitud de células fotovoltaicas y son muy útiles para lugares donde hay poca exposición solar durante el día porque ofrecen muy buen rendimiento en condiciones de poca luz.
- Paneles solares policristalinos: son los más extendidos en el ámbito residencial, en el autoconsumo solar en viviendas y consisten en la unión de varios cristales de silicio gracias al enfriamiento artificial de una célula monocristalina.
La diferencia entre un panel solar monocristalino y uno policristalino radica en su proceso de transformación, por el cual los lingotes de silicio obtenidos son cilíndricos para obtener silicio monocristalino, o cuadrado para obtener silicio policristalino.
Paneles solares térmicos
El segundo de los tipos de paneles solares son los térmicos, también llamados colector solar o termosifón. Estos permiten la transformación de la energía procedente del sol en energía térmica, es decir, en calor. Este proceso se produce mediante el calentamiento de un líquido caloportador almacenado en un depósito o acumulador y que transfiere su energía al agua.
Los paneles solares térmicos se utilizan para calentar agua en calefacciones, climatización de piscinas, agua caliente sanitaria (el agua que se obtiene mediante la caldera de una vivienda) o en la creación de vapor. Del mismo modo que sucede con los paneles solares fotovoltaicos, existen varios tipos de térmicos:
- Colector de baja temperatura o captador solar plano no protegido: alcanza un máximo de 50ºC y se usan, sobre todo, para calefacciones y para el agua caliente sanitaria en el hogar.
- Colector de media temperatura: incorporan una cubierta transparente que evita la pérdida de calor del panel solar y gracias a ella se consigue que pueda alcanzar una temperatura de hasta 90º C.
- Colector de alta temperatura: este tipo de panel solar añade otra cubierta más entre la anterior y el convertidor generando vacío entre las dos cubiertas, de forma que se pueda alcanzar una temperatura de hasta 150ºC. Se utilizan habitualmente para producir vapor que mueve turbinas para la generación de electricidad.
Los paneles solares térmicos también se pueden dividir o clasificar en dos tipos de captadores:
- Captadores planos: son de baja, media y alta temperatura. Los primeros son capaces de calentar hasta un máximo de 50ºC; los segundos, hasta 90ºC; y los terceros hasta 150ºC. Es decir, que se corresponden directamente con los tres tipos de colectores mencionados justo antes.
- Captadores de tubo al vacío: son de forma cilíndrica y están siempre colocados en una posición paralela, que es la máxima diferencia que tienen con los captadores planos, que se parecen en su aspecto a las placas fotovoltaicas.
Paneles solares híbridos
El último de los tipos de paneles solares son los híbridos, que son el resultado de unir los dos anteriores: los fotovoltaicos y los térmicos. Los paneles solares híbridos son una mezcla que aúna las dos tecnologías en un solo panel o placa. Con estos paneles podemos producir electricidad y calor de forma simultánea.
La principal ventaja de estas placas solares híbridos es la reducción del espacio necesario para aprovechar la energía solar, al reunir dos paneles en uno solo. Se trata de una alternativa perfecta para el autoconsumo solar en empresas debido a su alta demanda energética y al aprovechamiento del espacio.
Al igual que sucede con los dos anteriores tipos de paneles solares descritos, los híbridos se clasifican en varios subtipos:
- Paneles solares híbridos de generación 0: fueron los primeros en fabricarse y la temperatura que alcanzan es baja, ya que no disponen de ningún tipo de aislamiento. La consecuencia es que el calor generado se pierde y su rendimiento es peor.
- Paneles solares híbridos de primera generación: cuentan con una cubierta trasera que les permite retener el calor generado, por lo que tiene un rendimiento más alto.
- Paneles solares híbridos de segunda generación: son las placas más modernas y ofrecen, además de la cubierta trasera, una cubierta frontal transparente, lo que aumenta aún más su rendimiento y productividad.
¿Cómo elegir entre los tipos de paneles solares?
Tal y como hemos explicado, los paneles solares no son de un solo tipo, sino que hay tres grandes grupos. Cada uno de ellos tiene unas singularidades y características, por lo que elegir entre uno u otro dependerá de factores como los mencionados más arriba: las necesidades de los consumidores, qué queremos obtener con las placas (electricidad, calor o ambas cosas) y el tipo de inmueble en el que va a estar la instalación fotovoltaica.
Por ese motivo, en POWEN recomendamos que te pongas en contacto con expertos en energía solar, para que te aconsejen sobre cuál de los tipos de paneles solares se adecúa más a tus necesidades, sabiendo cómo funcionan porque lo hemos resumido en este artículo.
