¿Qué es la energía fotovoltaica?
La energía fotovoltaica se produce cuando la luz solar se convierte en energía con el uso de células solares o semiconductores. Estas celdas semiconductoras generalmente están hechas de silicio y no contienen materiales corrosivos ni partes móviles. Mientras las células solares estén expuestas a la luz, producirán energía fotovoltaica con un mínimo de mantenimiento. Esta energía también es ambientalmente limpia, silenciosa y segura.
El término "fotovoltaico" tiene dos partes: foto, una palabra griega que significa luz, y voltaico, una referencia al innovador de energía eléctrica Alessandro Volta. En 1839, el físico francés Edmond Becquerel descubrió el efecto fotovoltaico, la producción de un voltio mediante el uso de un semiconductor. Este descubrimiento provocó más experimentación con fuentes de luz y semiconductores, lo que condujo a la invención de células solares que producen energía fotovoltaica.
Las células solares individuales, también llamadas células fotovoltaicas, se fabrican en diferentes formas y tamaños. A veces solo se necesita una celda para alimentar un dispositivo, pero la mayoría de las veces se conectan entre sí para formar paneles o módulos solares. Estos módulos se pueden conectar para crear conjuntos fotovoltaicos que se pueden utilizar para alimentar edificios pequeños o complejos grandes. La salida resultante de energía fotovoltaica depende del tamaño de la matriz. El tamaño puede variar, dependiendo de la cantidad de luz solar disponible y la cantidad de energía necesaria.
Aunque la potencia de salida de un sistema de energía fotovoltaica depende de la cantidad total de exposición a la luz, seguirá generando energía en días nublados o nublados. Para almacenar esta energía para su posterior transmisión, hay una variedad de sistemas de almacenamiento disponibles para los consumidores. Los sistemas de almacenamiento más confiables usan una combinación de baterías recargables y condensadores de almacenamiento de energía, algunos de los cuales pueden diseñarse para alimentación de CA o CC.
La cantidad de energía disponible en días nublados y de noche en un sistema de energía fotovoltaica depende de la salida de energía de los módulos fotovoltaicos y la disposición de la batería. Agregar módulos y baterías adicionales aumentará la potencia disponible, pero también aumentará el costo del sistema. Para obtener los mejores resultados, se debe realizar un análisis exhaustivo de las necesidades frente a los costos para crear un diseño de sistema que equilibre los costos y las necesidades con la comodidad de uso. Los sistemas bien diseñados ofrecen la oportunidad de expansión o reducción a medida que las necesidades de energía aumentan o disminuyen.
La energía fotovoltaica está emergiendo como una solución viable a los problemas energéticos en todo el mundo. Sus usos actuales incluyen centrales eléctricas, transporte, suministros de electricidad rural y caminos solares. Aunque todavía está lejos de convertirse en la principal fuente de energía del mundo, la investigación en curso sobre la energía fotovoltaica puede traer la promesa de esperanza para el futuro.