¿Los paneles fotovoltaicos producen energía con la luz de la luna?
Los productos solares se han vuelto cada vez más populares porque aparentemente se puede ahorrar en futuras facturas de electricidad con estos productos. ¿Sabes cómo funcionan los productos de energía solar? Los paneles solares se utilizan para absorber la energía solar que crea el sol. Cuando los rayos del sol interactúan con estos paneles, los electrones comienzan a moverse para crear una corriente eléctrica. ¿Pero puede un panel fotovoltaico producir electricidad aprovechando la luz de la Luna?
¿Puedo generar electricidad con la luz de la luna?
La respuesta es definitivamente “sí”, porque la luz de la luna no es más que la luz del sol reflejada. Los paneles solares fotovoltaicos convierten la luz de la luna en electricidad. Esto se puede aprovechar para alimentar células fotovoltaicas a un costo de 345:1, lo que significa que un panel que normalmente produciría 3450W al mediodía solo produciría 10W de energía durante la luna llena.
Asimismo, el cuarto de luna (50% de iluminación) produciría sólo 5 W, y así sucesivamente. Concentrar la luz de la luna utilizando técnicas reflectantes o refractivas aumentaría la potencia. Siempre que la luz tenga una longitud de onda entre 400 y 1127 nm (de violeta a infrarrojo cercano), la célula fotovoltaica la convertirá en electricidad. No importa si es la luz del sol, la luz de la luna o una linterna.
Los paneles solares dependen de la luz solar pura, que contiene muchas partículas. Una de las principales partículas utilizadas para cargar los paneles solares se llama fotones. Cuando los fotones del sol se exponen a los paneles solares, los electrones dentro del panel se cargan y crean una corriente de energía utilizable. Cuando se pone el sol, los electrones ya no están expuestos a la luz solar y, por lo tanto, no se cargarán para generar electricidad.
Aunque la luna brilla intensamente por la noche, no crea su propia luz porque la luna sólo refleja la luz del sol. La luna no genera su propia luz como lo hace el Sol. La luna no produce fotones ni luz propia, por lo que lamentablemente no puede cargar los paneles solares. Sin embargo, todavía podemos recolectar energía de la luna, que no es tan eficiente como la del sol. La tecnología avanza y estamos encontrando formas de recolectar energía de la luna.
¿Se puede alimentar una carga con la energía que proporciona la Luna?
Con luna llena en una noche sin nubes, se obtiene aproximadamente 1/350.000 más del sol del mediodía. Entonces, su techo solar de 7.000 vatios podría producir 20 milivatios en luna llena. Es posible que su inversor se apague con potencias tan bajas, por lo que es posible que no obtenga nada de su sistema, pero los paneles solares en realidad están produciendo.
Un pequeño panel solar de 50 vatios produce suficiente corriente para encender un LED rojo. Sin embargo, si analizamos la tecnología actual, diría que no es posible generar electricidad utilizable a partir de paneles solares. Un panel fotovoltaico actual necesita 1,1 eV de energía (igual a la banda prohibida del silicio) para crear un par de huecos de electrones que la luz de la luna no puede proporcionar debido a su menor intensidad (menos energía).
Si en el futuro somos capaces de sustituir el silicio por un material cuya banda prohibida sea igual a la energía proporcionada por la luz de la luna, entonces el panel solar (o debería decir panel lunar) podrá utilizarse por la noche para generar electricidad. Si pusieras un panel solar en la luna, generaría electricidad a partir de la luz del sol, pero sólo durante las horas nocturnas de la Tierra, porque el sol ilumina la luna cuando se ha puesto.
Entonces, en teoría, ¡la única forma de que un panel solar genere electricidad por la noche sería colocarlo en la luna! Sin embargo, no todo está perdido. Hemos establecido que la luna no puede cargar paneles solares, pero ¿qué pasa con la otra luz en el cielo? Así es, las estrellas. Así como el sol tiene energía solar, las estrellas tienen energía estelar. La energía estelar es la energía interna que irradia una estrella.
Si se utiliza un material sensible a la energía estelar (de la misma manera que el silicio es sensible a la energía solar) para crear un "panel estelar", entonces podríamos combinar el material con células solares para generar energía a partir de la luz de las estrellas. Desgraciadamente esto aún no se ha hecho posible, pero ¿quién puede decir que no será posible en el futuro?
¿La luz de la luna crea un efecto fotoeléctrico en los paneles solares fotovoltaicos?
Para nuestra prueba, conectamos el voltímetro a un conjunto de nueve paneles solares de 210 vatios. Si miraste la Luna la noche del 14 de noviembre de 2016, habrás notado que parecía más grande de lo normal. Este efecto de “Superluna” se debe a que la Luna está más cerca de la Tierra en su órbita al mismo tiempo que se convierte en luna llena.
El voltaje aumentó a medida que la Luna se elevaba directamente sobre la matriz. Francamente, ni siquiera se generó suficiente energía para “despertar” el inversor del sistema solar, que normalmente permanece inactivo por la noche. ¡Pero observamos un efecto fotoeléctrico, que mide 2,9 voltios para ser exactos! Este es el voltaje necesario para alimentar un LED.
En términos de generación de energía solar, esto es apenas un punto en el radar. Pero espera, si la Luna refleja entre un 3% y un 12% de la luz solar, ¿por qué no se produjo más voltaje? Bueno, resulta que se necesitarían casi 400.000 lunas para igualar el brillo del sol. ¡Lo que probablemente explica por qué puedes mirar directamente a la Luna y no quemarte las retinas!
Hay razones más técnicas para explicar la relación no lineal entre la luz solar reflejada por la Luna y la cantidad de luz que llega a la Tierra o, en nuestro caso, al panel solar. La luz que se refleja en la Luna se dispersa debido a su forma esférica, por lo que tenemos muy poca; la mayoría se pierde en el espacio. ¡Incluso durante una Superluna, la Luna no tiene el “poder de una vela” a la luz del Sol!
¿Los paneles solares utilizan luz o calor para generar electricidad?
Los paneles solares pueden generar electricidad utilizando tanto calor como luz. Hay dos formas de lograrlo. Una forma es utilizar un panel solar térmico. El calor radiante del sol se refleja en un conductor térmico que genera vapor para impulsar la turbina. La segunda forma es una forma más popular de generar electricidad que utiliza tecnología fotovoltaica. Tecnología fotovoltaica que utiliza obleas de silicio para realizar esta tarea.
Comparando los dos métodos entre sí, generar electricidad con luz es preferible y mejor que usar calor. Es el preferido en el sector porque aunque sea invierno o esté nublado la absorción de energía no cesa. Éstas son las formas en que podemos obtener la energía del sol. Podemos utilizar tanto la luz como el calor para convertirlos en electricidad que pueda utilizarse en nuestros hogares o para otros usos a gran escala.