¿Cómo hacer más eficiente un panel fotovoltaico?
La energía solar por sí sola podría conducir a una reducción del 21% en las emisiones totales de dióxido de carbono para 2050. La fuente de energía podría representar el 25% de las necesidades eléctricas del mundo para entonces, solo superada por la energía eólica, con 8.519 gigavatios de capacidad instalada total. Esto, combinado con otras eficiencias en la edificación y el transporte, podría suponer una reducción del 70% de las emisiones respecto a los niveles de 2020. Esto presupone que la compañía acometa un plan de descarbonización radical, en sintonía con la consecución de los objetivos marcados en el Acuerdo de París y combine energías limpias energía con ahorro de eficiencia.
¿Por qué es importante la eficiencia de los paneles fotovoltaicos?
En todo el mundo, cada vez más empresas están invirtiendo en paneles solares comerciales. Hay algunas razones para esto. Por un lado, la eficiencia de los paneles solares ha mejorado significativamente en los últimos años. También existe una presión creciente sobre las empresas para que utilicen soluciones de energía renovable para reducir su huella de carbono y los gobiernos establecen ambiciosos objetivos netos cero.
Muchas empresas están gastando una fortuna en paneles solares comerciales. Sin embargo, algunos no hacen lo suficiente para mantener la eficiencia de sus paneles solares durante su vida útil. Como resultado, sus paneles no producen tanta electricidad como sea posible, lo que supone un coste para la empresa.
Hay varias cosas que las empresas pueden hacer para mantener la eficiencia de sus paneles solares. A continuación se presentan formas clave en las que las empresas pueden mejorar la eficiencia de los paneles solares comerciales y lograr la mejor producción de electricidad posible.
Materiales solares avanzados
Además del silicio estándar, que domina alrededor del 95% del mercado, los investigadores están explorando nuevos materiales. Esto podría reducir los precios y mejorar la eficiencia del silicio, que ha alcanzado un récord de laboratorio del 26,7%. Estos son los principales materiales explorados:
- Células PERC , una tecnología relativamente madura que agrega una capa a la parte posterior de las células para mejorar la eficiencia.
- Células en tándem . Estos se apilan uno encima del otro para convertir diferentes bandas de luz en energía. ¡Estas tienen el récord mundial de eficiencia de células solares, casi duplicando la de las solares para alcanzar una eficiencia del 46%! Lamentablemente son muy caros y difíciles de producir.
- Células de película delgada . Estos pueden ser más baratos pero ofrecen menor eficiencia. Manejan alrededor del cinco por ciento del mercado.
- Perovskitas . Están hechos de minerales, más fáciles de producir a bajas temperaturas y ofrecen una eficiencia comparable al silicio con un 24,2 por ciento. La producción a gran escala es difícil en esta etapa.
Más formas de mejorar la eficiencia de la tecnología solar
Células solares de doble cara
Estos paneles también colocan las celdas en la parte posterior. Esto captura la luz reflejada desde el otro lado y podría ofrecer aumentos de entre un 5 y un 20 por ciento más de energía. Se han promocionado como una solución para Escocia, que carece de sol, donde los cielos nublados los convierten en un caso de uso ideal. Dominan alrededor del 5% del mercado actual, pero la hoja de ruta tecnológica internacional para la energía fotovoltaica predice que esta cifra aumentará al 40% en los próximos 10 años.
Sistemas térmicos
Esto utilizaría energía térmica adicional de los paneles solares, donde se utiliza un agente refrigerante para enfriar los paneles y las sobras recién calentadas se utilizan para otros fines. Investigadores de SINTEF en Noruega han producido un panel que utiliza agua para enfriar los paneles y crea un subproducto de agua caliente. Esto permite a los usuarios capturar energía térmica que de otro modo se desperdiciaría y también aumentar la eficiencia de los paneles.
Fotovoltaica flotante
Los paneles solares flotantes representaron 1,1 gigavatios de capacidad instalada en 2018, pero parece que esa cifra mejorará. Se espera que Corea del Sur construya la planta solar flotante más grande del mundo con 102,5 megavatios el próximo año. Una granja lechera en Rotterdam incluso la combinó con una fábrica de queso, creando una instalación flotante de cero emisiones.
Limpia tus paneles solares
Como los paneles solares no tienen partes móviles, requieren muy poco mantenimiento. Sin embargo, es mejor limpiar los paneles solares de vez en cuando ya que se puede acumular polvo y suciedad en la superficie, reduciendo la eficiencia. La frecuencia con la que se deben limpiar los paneles solares depende de varios factores, como la frecuencia con la que llueve y cuánto cuesta limpiarlos.
En el transcurso de un año, el polvo y la suciedad sólo pueden provocar una caída de la producción del 5%. Sin embargo, si se ensucian mucho, quizás en un lugar donde no llueve regularmente, la caída de la producción puede ser de más del 20%. Por eso, limpiar tus paneles solares una vez al año es una buena idea.
Comprar paneles con células fotovoltaicas de alta concentración (CPV)
El principio de CPV es concentrar la luz solar en una célula solar de muy alta eficiencia que, de otro modo, sería demasiado costosa para usarla directamente. Los mejores paneles solares tradicionales alcanzan un pico de eficiencia del 22%, mientras que las células utilizadas en los paneles CPV pueden alcanzar una eficiencia del 46%.
Sin embargo, una gran eficiencia conlleva un precio elevado. Los paneles CPV pueden costar hasta 4 veces más que los paneles fotovoltaicos tradicionales. Además, no hay tantos modelos CPV disponibles como los fotovoltaicos tradicionales. Sin embargo, definitivamente vale la pena considerar CPV si puede encontrar un proveedor y tiene el dinero para gastar por adelantado.
Evite instalar paneles solares en zonas de sombra
Dado que los paneles solares generan electricidad a partir de la luz solar, tiene sentido que la sombra perjudique la producción de electricidad. Sin embargo, muchas personas desconocen el efecto de la sombra sobre una serie de paneles solares. Si incluso una célula fotovoltaica queda a la sombra, puede afectar a la energía generada por las células vecinas. Esto se debe a que actúa como una resistencia eléctrica.
Los árboles altos y otros edificios son los dos principales culpables cuando se trata de dar sombra a los paneles solares. Asegúrese de tomarse el tiempo durante el proceso de planificación para analizar el sitio y asegurarse de que la sombra no sea un problema.
Supervise la producción de su planta con un software de gestión energética
Algunas empresas instalan paneles solares y, si están contentas con los niveles de producción iniciales, se olvidan de ellos. Esto es un problema porque si no controlas la cantidad de energía generada por tus paneles solares, no notarás cuando su eficiencia disminuye.
Una forma de controlar sus niveles de generación es conectar sus paneles solares a un software de gestión de energía. De esta manera, puede monitorear su producción a lo largo del tiempo y detectar caídas inesperadas. Con las herramientas analíticas de dicho software, esto es sencillo. Mira la energía generada. ¿Es menos de lo que cabría esperar? ¿Quizás es hora de limpiarlos? ¿O tal vez un panel está defectuoso?