Qué es un panel solar ?

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Cuando se habla de paneles solares se hace referencia a dos tipos de dispositivos que aprovechan la energía solar: los colectores solares y los paneles fotovoltaicos. Los colectores solares utilizan la luz del sol para calentar el agua y tienen varias aplicaciones muy útiles: obviamente el agua caliente se puede usar en la ducha, bañera o en la limpieza de los trastos de cocina; con menos frecuencia para precalentar los alimentos y en muchos casos es usada para calentar casas, sobre todo donde el invierno es muy. Este último me recuerda un ingenioso sistema que se usa en varios edificios de gran tamaño, los paneles solares están distribuidos por toda la estructura y una series de bombas llevan el agua caliente hacia abajo del edificio, unos metros debajo de los cimientos, donde se encuentra una especie de serpentina gigante que calienta el suelo (he de mencionar que le suelo por debajo de unos tres metros de la superficie se mantiene a unos cinco grados Celsius), esto mantiene refrigerado el edificio en verano y primavera, mientras que en otoño e invierno el sistema recolecta calor del suelo y calienta el edificio.

Los paneles fotovoltaicos son los que convierten la luz en electricidad que puede acumularse en baterías o usarse inmediatamente. Es sobre estos que hace referencia la pregunta; el panel solar fotovoltaico tradicional está constituido por un célula o celda fotovoltaica de silicio u otro material sensible a la luz. Cuando la luz incide en los átomos de estos materiales los electrones se “activan” creando una diferencia de potencial eléctrico entre la superficie iluminada y la que no lo está. Al poner en contacto por medio de un conductor eléctrico las superficies se produce la corriente eléctrica.

Hace algún tiempo se pudo producir una “película” flexible de silicio (se prefiere silicio por ser el elemento con estas propiedades más barato) que podía adherirse a vidrios, lo que permite construir un panel solar fotovoltaico integrado a una ventana. El problema hasta ahora es que un panel construido de manera tradicional tiene de un cincuenta a ochenta por ciento de eficacia mientras que uno transparente apenas llega al siete por ciento. Cualquiera diría que tal vez valiera la pena si su costo fuera menor al del anterior y allí tenemos otro problema, son más costosos y sensibles a las altas temperaturas. Esto le dio la idea a un ingeniero de recubrir el vidrio con dos capas de diferentes metales, una en el lado donde se colocaría la película fotovoltaica y la otra en lado del vidrio que quedaría hacia adentro del edificio, ambas capas metálicas estarían unidas por una soldadura Peltier. Este tipo de soldadura genera un efecto que enfría un metal mientras el otro se calienta cuando pasa una corriente eléctrica.

Lo curioso es que el efecto del calor del sol sobre una lámina y la temperatura más baja en la otra generó una corriente eléctrica intensificando el efecto fotovoltaico de la lamina de silicio. Si bien la nueva laminación resultó un poco más cara, el rendimiento aumentó lo suficiente para considerarla más que rentable. Por lo menos la información actual dice que estos vidrios con un panel fotovoltaico de manera integrada son muy rentables en edificios con grandes superficies expuestas al sol y el consumo de electricidad para su calefacción disminuyó considerablemente.

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