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Paneles fotovoltaicos: usos, beneficios, e importancia

La energía viene en diferentes formas. La luz es una forma de energía. También lo es el calor. También la electricidad.

A menudo, una forma de energía puede convertirse en otra. Eso es muy importante porque explica cómo obtenemos la electricidad, que utilizamos de muchas maneras.

La electricidad se utiliza para iluminar calles y edificios, también para hacer funcionar computadoras y televisores. La utilizamos para poner a trabajar muchas otras máquinas y aparatos en el hogar, la escuela y el trabajo.

Existen muchas maneras de producir energía. Puede ser a partir del viento, también puede ser a partir del agua o incluso, puede hacerse a partir de las plantas y árboles.

Éstas son alternativas renovables para el uso de combustibles fósiles limitados.

Otra manera de producir electricidad es usando la luz del sol. Por fortuna, el sol es gratis y nunca se agota. De hecho, la luz solar que llega a la Tierra en una hora tiene más energía que la que la gente del mundo usa en un año.

Un pequeño dispositivo llamado célula solar puede producir electricidad a partir de la luz solar. Esta no emite ningún gas. Ni siquiera hace ruido.

Un panel fotovoltaico, también conocido como panel solar es un grupo de células solares que trabajan juntas para crear electricidad.

Los paneles fotovoltaicos y en qué podemos usarlos

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Los paneles fotovoltaicos tienen muchos usos. Están en cosas cotidianas como calculadoras, relojes y linternas. Hay juguetes que funcionan con energía solar, radios y reproductores de MP3.

De hecho, hay teléfonos celulares y radares que funcionan con energía solar. Usar la energía solar con dispositivos como éstos significa que nunca tendrá que preocuparse por la carga de sus baterías.

Los paneles fotovoltaicos se utilizan a veces para hacer electricidad para iluminar las señales de tráfico y las paradas de autobús.

Se puede utilizar un panel para suministrar energía a teléfonos de emergencia en la calle. O incluso, para que los parquímetros funcionen en las calles.

En nuestros hogares, obtenemos la electricidad (comúnmente) de los cables que pasan por nuestro vecindario. Así es como funcionan nuestros focos y electrodomésticos.

Por lo general, esta electricidad llega al edificio desde el sistema público de energía, o red eléctrica.

Sin embargo, los paneles fotovoltaicos también se pueden utilizar junto con la energía de la red. La gente a veces pone paneles solares en sus casas hacen posible un menor consumo de la costosa electricidad de la red.

Los paneles fotovoltaicos se han utilizado incluso en aviones, pero sólo en unos pocos. El problema es que son difíciles de hacer funcionar.

Necesitan cubrir una gran área del avión para producir suficiente electricidad. Además, no funcionan al oscurecer.

El primer avión solar que voló a larga distancia fue el Solar Challenger. Estuvo abastecido sólo con energía solar. Cruzó el Canal de la Mancha en Europa en 1981. Sus alas tenían más de 16,000 células solares.

En 2008, el Zephyr-6 estuvo por más de tres días en el aire. Era un avión sin piloto. Llevaba baterías que almacenaban la electricidad de sus paneles para su uso nocturno.

Tipos de paneles fotovoltaicos

Los tipos de paneles fotovoltaicos difieren el uno del otro por su diseño, eficiencia y precios.

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Paneles Fotovoltaicos de silicio monocristalino

Los paneles solares de silicio monocristalino son la mejor tecnología para proporcionar eficiencia.

Ésta es medida por la potencia en vatios relacionada con el tamaño del panel. Debido a su material, el panel de silicio monocristalino es el más eficiente del mercado.

La energía solar monocristalina se obtiene mediante el crecimiento de un solo cristal. Estos cristales suelen tener formas ovaladas.

Por ello, los paneles monocristalinos se cortan en los patrones distintivos que les dan su aspecto reconocible.

Las células de silicio cortadas exponen las esquinas que faltan en la estructura en forma de rejilla.

La estructura cristalina en un monocristalino es uniforme. Producen un color azul constante obscuro y sin marcas de grano, dándole los mejores niveles de pureza y eficiencia.

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Paneles fotovoltaicos de silicio policristalino

La energía solar policristalina se obtiene vertiendo silicio fundido en un molde. Este proceso es lo que le da al panel de silicio policristalino su aspecto distintivo y granuloso. Esto debido a que el patrón tipo gema resalta los límites del cristal.

Es por estas impurezas en el cristal, que el silicio policristalino es menos eficiente que el monocristalino entre un 3% a 7%.

Sin embargo, este proceso de fabricación utiliza menos energía y materiales, lo que le da una ventaja en costos sobre el silicio monocristalino.

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Paneles fotovoltaicos de capa fina

La tecnología menos utilizada en el mercado es la de capa fina. Es eficiente en proyectos requieren un peso ligero y portabilidad.

Las tecnologías de capa fina han producido una eficiencia máxima de 20,3%, siendo el material más común el silicio amorfo de 12,5%.

Los paneles de capa fina pueden construirse con una variedad de materiales. Las opciones principales son el silicio amorfo (a-Si), el tipo más común. También el telurio de cadmio (CdTe). Y el seleniuro de cobre, indio y galio (CIS/CIGS).

Como una tecnología que todavía está emergiendo, las células de capa fina tienen el potencial de ser menos costosas pero también son la tecnología menos eficiente y con menor vida útil.

Beneficios de los paneles fotovoltaicos

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Los paneles solares o fotovoltaicos tienen muchos puntos fuertes. El silicio utilizado en la mayoría de ellos es un material muy común.

La arena se compone principalmente de silicio. Los paneles solares son fiables. El "combustible" que usan, la luz solar, es gratis.

Es un recurso renovable que durará casi para siempre. Los científicos esperan que el sol siga brillando durante miles de millones de años.

Se podría decir que la luz solar es el recurso renovable más importante de la humanidad. Por eso debe ser bien aprovechado.

Además, los paneles solares pueden producir electricidad justo en el lugar donde se utiliza. Esto elimina la necesidad de que los cables o líneas transporten electricidad desde una planta de energía distante.

Cuando se utilizan, los paneles solares casi no tienen ningún efecto sobre el medio ambiente. Son silenciosos.

No liberan gases contaminantes o nocivos al aire. No contaminan el agua. No crean residuos peligrosos.

Importancia de los paneles fotovoltaicos

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En 2011, los paneles fotovoltaicos produjeron 85 teravatios (TW) por hora de electricidad. Esto es suficiente para proveer energía a 100 millones de personas.

Esto es monumental, si consideramos que la energía solar es solo una pequeña parte del consumo eléctrico mundial.

En los últimos años se ha aumentado la apuesta a la energía solar. Mundialmente, es China el país líder en capacidad solar.

Recientemente, el gigante asiático instaló 53 gigavatios de capacidad. Países europeos, Estados Unidos, Japón y Australia igualmente apuestan por ello.

Al ser una fuente renovable de energía, la electricidad solar es fundamental para el desarrollo humano.

No es contaminante, ni tóxica, ni ruidosa. Puede proveer energía a grandes edificios, corporaciones y pequeños hogares.

Otro aspecto importante es que los paneles fotovoltaicos ayudan a cortar la dependencia.

Tanto a nivel individual, la dependencia a la red pública. Como a nivel estatal, la dependencia a otros países y la importación de combustibles fósiles para generar electricidad.

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