Como Se Transforma La Energia Solar Fotovoltaica En Energia Electrica último 2023

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Como Se Transforma La Energia Solar Fotovoltaica En Energia Electrica

Él conversión fotovoltaica Es el proceso por el cual la energía solar se transforma directamente en electricidad. El dispositivo o elemento que media en el proceso es la celda solar o celda fotovoltaica.

Los sistemas fotovoltaicos permiten la transformación de la luz solar en energía eléctrica, es decir, la conversión de una partícula con energía luminosa (fotón) en energía electromotriz (voltaica).

Cuando la energía luminosa incide sobre la célula fotoeléctrica, se produce un desprendimiento de electrones de los átomos que comienzan a circular libremente por el material. Si medimos el voltaje entre los dos extremos del material, vemos que hay una diferencia de potencial entre 0,5 y 0,6 voltios.

Tecnología

Pero esta cantidad de energía es insuficiente si no somos capaces de obtener tensiones y corrientes superiores que permitan aplicaciones prácticas. Para ello, en cada oblea se diseñan cientos de diodos, que son capaces de suministrar tensiones de varios voltios. Los paneles solares se pueden acoplar de forma modular, lo que les permite pasar de un sistema de generación de energía doméstico a uno más potente para industrias o instalaciones de gran consumo.

Para la instalación de un sistema solar fotovoltaico es necesario realizar un dimensionamiento o cálculo de las necesidades y confort que se requiere. Con esto podemos calcular los vatios (W) que se necesitan en cada momento según la radiación del sol en cada lugar.

Aplicaciones

El elemento principal de un sistema de energía fotovoltaica es la celda fotoeléctrica. Los paneles solares están formados por cientos de estas células que, bien conectadas, suministran voltajes suficientes para, por ejemplo, recargar una batería.

Fabricación

Para su construcción, a partir de arena común (con un alto contenido en silicio) se obtiene inicialmente una barra de silicio sin estructura cristalina (amorfa), una vez separados sus dos componentes básicos, y que alberga una gran cantidad de impurezas.

Mediante un proceso electrónico, que además permite eliminar las impurezas, la barra de silicio amorfo se transforma en una estructura monocristalina, que tiene características de aislante eléctrico, ya que está formada por una red de uniones atómicas altamente estables. A continuación, con el material totalmente libre de impurezas (una pequeña impureza lo inutiliza), se corta en obleas (láminas finas de tan solo una décima de milímetro).

Luego, las obleas se fotograban en celdas con polaridades positivas y negativas; la polaridad positiva se consigue introduciendo lo que electrónicamente se llaman agujeros, es decir, impurezas que están formadas por átomos que solo tienen tres electrones en su capa de valencia (les falta uno para ser estables). Por su parte, en la zona negativa se sigue un proceso similar al de la zona positiva, pero en este caso las impurezas que se inyectan son átomos que tienen cinco electrones en su capa de valencia, es decir, en la estructura cristalina queda uno. sobre. electrón (queda un electrón, por lo que se dice que tiene carga negativa).

El conjunto de ambos materiales (positivo y negativo) forman un diodo; Este dispositivo tiene la característica de permitir el paso de la corriente eléctrica en un sentido pero no en el otro, y aunque los diodos sirven para rectificar la corriente eléctrica, en este caso, dejando entrar la luz en la estructura cristalina, permitiremos que se produzca. movimiento de electrones dentro del material, es por eso que a este diodo se le llama “fotodiodo” o “célula fotoeléctrica”.

Ver también

  • Energía solar
  • Energía renovable
  • Panel solar
  • arquitectura sostenible
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Fuente: es.wikipedia.org

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