Los paneles solares son el componente principal de una planta de energía solar; su participación en el coste de las plantas de energía solar es de aproximadamente el 80%. Por eso su durabilidad es clave. Actualmente, casi todos los fabricantes de paneles solares afirman que la vida útil de sus productos es de al menos 30 años. Hablaré sobre cuánto tiempo pueden durar los paneles solares y qué factores afectan su durabilidad y rendimiento en este artículo.
- Principios básicos de funcionamiento de los paneles solares y sus tipos
- La estructura de los paneles solares y los factores que afectan su durabilidad
- Tiempo de funcionamiento de los paneles solares: estadísticas actuales
- Ejemplos de funcionamiento exitoso a largo plazo de paneles solares
- Consejos prácticos para aumentar la vida útil de los paneles solares
- Perspectivas del uso de paneles solares
Principios básicos de funcionamiento de los paneles solares y sus tipos
Un panel solar (también conocido como batería solar o módulo solar fotovoltaico) está fabricado a partir de dos tipos de obleas de silicio que tienen impurezas especiales y, en consecuencia, propiedades diferentes. Las placas están conectadas entre sí mediante barras conductoras. Cuando la luz del sol incide sobre las obleas de silicio, se genera electricidad CC, que es captada por las barras colectoras y enviada a los cables de salida.
Existen muchos tipos de paneles solares y se utilizan en campos de actividad completamente diferentes, tanto en la Tierra como en el espacio. Los que son más comunes para aplicaciones domésticas y comerciales son principalmente monocristalinos y policristalinos.
- Los monocristalinos son paneles basados en fotocélulas fabricadas a partir de un cristal de silicio monolítico especialmente cultivado. Visualmente, estas placas de fotocélulas hechas de silicio monocristalino tienen una estructura uniforme de color azul oscuro. Los elementos monocristalinos y los paneles ensamblados a partir de ellos tienen una mayor eficiencia.
- Los policristalinos son paneles basados en fotocélulas fabricadas a partir de cristales de silicio reciclados. Los elementos policristalinos tienen un tono y un patrón heterogéneos característicos. Son más económicos que los monocristalinos, pero también tienen menor eficiencia.
Ambos tipos de fotocélulas de silicio también se diferencian por su clase de calidad, que se indica mediante el parámetro «Grado». Este es un parámetro muy importante del que depende la eficiencia y el precio de un panel solar:
- Grado A: la clase más alta con la mayor eficiencia, ausencia de astillas, grietas y rayones. Esta clase también es la más común.
- Grado B: el segundo grado, caracterizado por microfisuras invisibles, rayones y defectos parciales. Estos elementos envejecen más rápido y tienen inicialmente un rendimiento energético menor.
- Grado C: grado bajo con baja eficiencia. Estos productos tienen defectos visibles, grietas, astillas, etc. Son mucho más baratos que las clases A y B, aptos para diversas pruebas, pero no para un uso constante.
- Grado D: el grado más bajo (rechazo) con la menor eficiencia. Se trata de elementos rotos, a veces se utilizan para fabricar paneles de baja potencia a partir de restos de obleas de silicio. Estos paneles y células solares se reciclan para obtener silicio nuevo.
La estructura de los paneles solares y los factores que afectan su durabilidad
El panel solar tiene una estructura de múltiples capas, que incluye película antideslumbrante, vidrio templado, primera capa de película EVA, células solares, segunda capa de película EVA, película protectora blanca, marco de aluminio, cables y caja de conexiones.
Tiempo de funcionamiento de los paneles solares: estadísticas actuales
Normalmente, los propietarios de estaciones solares piensan en cambiar los paneles solares sólo si quieren añadir energía a una instalación ya instalada.
Los fabricantes modernos de paneles solares, la gran mayoría de China, ofrecen una garantía para los paneles solares de aproximadamente 12 a 15 años, lo que realmente confirma su durabilidad. Por regla general, el proceso natural de degradación de un panel solar por la energía que produce se especifica inmediatamente y, además, es aproximadamente el mismo para todos.
Ejemplos de funcionamiento exitoso a largo plazo de paneles solares
En 1982 se puso en funcionamiento una de las primeras plantas solares de Europa con una potencia de 10 kW, instalada en el tejado de la Universidad del Sur de Suiza (SUPSI). Naturalmente, después de tantos años ya no da la denominación para la que fue diseñado.
A pesar de ello, la estación sigue en funcionamiento y se utiliza a la par de instalaciones más modernas.
Por supuesto, la calidad de los paneles solares depende del fabricante específico, pero las tecnologías se están desarrollando y mejorando rápidamente, por lo que las estaciones solares que se ponen en funcionamiento hoy en día pueden durar aún más.
Consejos prácticos para aumentar la vida útil de los paneles solares
El mantenimiento no afecta tanto la longevidad de los paneles solares como el rendimiento de fabricación. Sin embargo, existen varias recomendaciones que pueden prolongar la vida útil.
Al instalar y durante el funcionamiento de los paneles solares, es necesario evitar su sombra parcial (cuando una parte del panel está a la luz y otra a la sombra). Esto puede deberse a ramas de árboles, arbustos, ubicación inadecuada, hojas, suciedad, etc.
La sombra parcial constante de un panel solar puede afectar negativamente a su vida útil debido al llamado «efecto de quemado» causado por el sobrecalentamiento interno. Pero, en primer lugar, la sombra o la contaminación afecta la generación de electricidad, que se generará en menor medida, es decir, la eficiencia disminuirá considerablemente. Si inspecciona los paneles con regularidad (una vez al año y más a menudo si es necesario), los lava con agua y elimina las sombras de los árboles cercanos, funcionarán durante mucho tiempo y de manera eficiente.
Protección contra influencias externas
La mayoría de los paneles solares tienen un marco de aluminio con un espesor de 35 mm, lo que proporciona una rigidez bastante buena y un alto grado de cargas de nieve (5400 Pa) y viento (2400 Pa). Por supuesto, hay casos en que ocurren varios desastres naturales, pero estos son fenómenos extremadamente raros.
Elegir un proveedor confiable
La durabilidad se ve afectada principalmente por la calidad de construcción de la célula solar, su sellado, la calidad de la soldadura y la calidad de las células de silicio con las que está fabricado el panel solar. Las condiciones de instalación ciertamente tienen un impacto, ya que un panel solar dañado durante la instalación o instalado incorrectamente puede fallar prematuramente.
Es recomendable elegir un proveedor que tenga amplia experiencia en la implementación de proyectos de energía solar. Si el proveedor tiene suficiente experiencia, soporte y garantía, no habrá dificultades con él. Es mucho más conveniente buscar ayuda de un proveedor local que pueda resolver cualquier problema rápidamente que, por ejemplo, esperar una respuesta a una queja si el producto se pidió directamente desde China.
Perspectivas del uso de paneles solares
La energía solar renovable es un campo muy prometedor, especialmente en las regiones del sur, donde el sol brilla con frecuencia y el nivel de radiación solar es alto.
Así, según el último informe anual de la Agencia Internacional de Energía (AIE) sobre las perspectivas energéticas mundiales, cada día se gastan más de mil millones de dólares en la implementación de la energía solar en diversos ámbitos. Según las previsiones de la AIE, en 2050 la proporción de la energía solar y eólica en el consumo total de energía mundial será del 54% al 72%. Estos datos indican importantes perspectivas de crecimiento para la adopción de tecnología solar en todo el mundo.
