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Como trabajan tus placas solares, la ciencia de la energía solar explicada

Todos sabemos que los paneles solares transforman la luz del sol en electricidad utilizable, mas poca gente conoce la ciencia real que hay tras el proceso. En el weblog de esta semana, examinamos la ciencia que hay tras la energía solar. Puede parecer complicado, mas todo se reduce al efecto de las células solares: la capacidad de la materia de ceder electrones cuando se sumerge en la luz.
Ya antes de pasar al nivel molecular, veamos el proceso básico de generación de electricidad:

Pasos básicos en la producción y el transporte de la energía solar.
1) La luz del sol incide en las células solares y crea un campo eléctrico.
dos) La corriente generada fluye cara el borde del panel y hacia un cable conductor.
tres) El cable conductor lleva la corriente al inversor, donde se convierte de corriente continua a corriente alterna, que se utiliza para alimentar las edificaciones.
4) Otro cable lleva la corriente alterna desde el inversor hasta el cuadro eléctrico del edificio (asimismo llamado caja de distribución), que distribuye la energía por todo la edificación conforme sea preciso.
5) La electricidad que no se utiliza en la producción pasa por el contador eléctrico antes de ser enviada a la red. Cuando la electricidad pasa por el contador, este marcha del revés y abona a su propiedad el exceso de producción.
Ahora que tenemos una idea básica de cómo se produce y fluye la energía solar, veamos la ciencia que hay detrás de la fotovoltaica.
placas solares alicante tras los módulos solares fotovoltaicos
Los paneles solares fotovoltaicos están formados por muchas células solares diminutas, lo que significa que pueden convertir la luz solar en electricidad. Estas células están hechas de materiales semiconductores, por norma general silicio, un material que puede conducir la electricidad manteniendo el desequilibrio eléctrico necesario para crear un campo eléctrico.
Cuando la luz solar incide en el semiconductor de la célula solar (paso 1 de nuestra descripción), la energía de la luz es absorbida en forma de fotones y libera una serie de electrones que se mueven de manera libre por la célula. La célula solar está diseñada de manera que los semiconductores con carga positiva y negativa se entrelazan para crear un campo eléctrico (véase la ilustración de la izquierda). Este campo eléctrico obliga a los electrones a la deriva a fluir en una determinada dirección: cara las placas metálicas conductoras que rodean la célula. Esta corriente se llama corriente de energía, y la fuerza de la corriente determina la cantidad de electricidad que puede producir cada célula. Cuando los electrones libres se encuentran con las placas metálicas, la corriente se dirige a los cables, permitiendo que los electrones fluyan como en otra fuente de corriente (paso dos de nuestro procedimiento).
Cuando el panel solar produce una corriente eléctrica, la energía fluye a través de una serie de cables hasta un inversor (véase el paso tres precedente). Si bien los paneles solares generan corriente continua, la mayor parte de los consumidores de electricidad precisan corriente alterna para nutrir sus edificios. La función del inversor es transformar la electricidad de corriente continua a corriente alterna y hacerla libre para el uso diario.
Una vez que la energía se ha convertido en un estado utilizable (CA), se dirige desde el inversor al cuadro de distribución (también conocido como caja de distribución) [paso 4] y se distribuye por todo la construcción conforme sea necesario. La electricidad ya está libre para alimentar luces, electrodomésticos y otros dispositivos eléctricos que marchan con energía solar.
La electricidad que no se consume por medio de la caja de distribución se transmite a la red a través del contador de electricidad (nuestro último paso, descrito anteriormente). El contador eléctrico mide el flujo de electricidad desde la red hasta su propiedad y viceversa. Si su instalación fotovoltaica genera más electricidad de la que consume in situ, este contador funciona del revés y recibe un crédito por el exceso de producción en razón de la medición neta. Si consume más electricidad de la que genera su instalación fotovoltaica, este contador le permite obtener electricidad adicional de la red a fin de que la instalación siga funcionando con normalidad. Aunque no se desconecte totalmente de la red con una solución de almacenamiento, prosigue siendo necesario extraer algo de energía de la red, especialmente de noche, cuando la instalación fotovoltaica no produce electricidad. Sin embargo, gran parte de esta energía se compensa con el sobrante de energía solar que produce durante el día y en los instantes en que el consumo es menor.
Si bien los detalles de la energía fotovoltaica son muy científicos, no hace falta ser un científico para comprender las ventajas de una instalación fotovoltaica para un negocio o un dueño. Un promotor solar con experiencia puede arrojar luz sobre estas ventajas y ayudarle a decidir si una solución solar fotovoltaica es adecuada para su negocio.
Todos sabemos que los paneles solares convierten la luz del sol en electricidad aprovechable, pero poca gente conoce la ciencia real que hay tras el proceso. En el weblog de esta semana, analizamos la ciencia que hay tras la energía solar. Puede parecer complicado, mas todo se reduce al efecto de las células solares: la capacidad de la materia de ceder electrones cuando se sumerge en la luz.
Antes de pasar al nivel molecular, veamos el proceso básico de generación de electricidad:

Pasos básicos en la producción y el transporte de la energía solar.
1) La luz del sol incide en las células solares y crea un campo eléctrico.
2) La corriente generada fluye hacia el borde del panel y cara un cable conductor.
tres) El cable conductor lleva la corriente al inversor, donde se convierte de corriente continua a corriente alterna, que se utiliza para alimentar los edificios.
cuatro) Otro cable lleva la corriente alterna desde el inversor hasta el cuadro eléctrico del edificio (también llamado caja de distribución), que distribuye la energía por todo la construcción conforme sea necesario.
5) La electricidad que no se utiliza en la producción pasa por el contador eléctrico ya antes de ser enviada a la red. Cuando la electricidad pasa por el contador, este marcha del revés y abona a su propiedad el exceso de producción.
Ahora que tenemos una idea básica de de qué forma se produce y fluye la energía solar, veamos la ciencia que hay detrás de la fotovoltaica.
La ciencia detrás de los módulos solares fotovoltaicos
Los paneles solares fotovoltaicos están formados por muchas células solares enanas, lo que quiere decir que pueden convertir la luz solar en electricidad. Estas células están hechas de materiales semiconductores, por norma general silicio, un material que puede conducir la electricidad sosteniendo el desequilibrio eléctrico necesario para crear un campo eléctrico.
Cuando la luz solar incide en el semiconductor de la célula solar (paso 1 de nuestra descripción), la energía de la luz es absorbida en forma de fotones y libera una serie de electrones que se mueven de manera libre por la célula. La célula solar está desarrollada de forma que los semiconductores con carga positiva y negativa se entrelazan para crear un campo eléctrico (véase la ilustración de la izquierda). Este campo eléctrico obliga a los electrones a la deriva a fluir en una determinada dirección: hacia las placas metálicas conductoras que rodean la célula. Esta corriente se denomina corriente de energía, y la fuerza de la corriente determina la cantidad de electricidad que puede generar cada célula. Cuando los electrones libres se hallan con las placas metálicas, la corriente se dirige a los cables, dejando que los electrones fluyan como en otra fuente de corriente (paso 2 de nuestro procedimiento).
Cuando el panel solar produce una corriente eléctrica, la energía fluye por medio de una serie de cables hasta un inversor (véase el paso 3 anterior). Aunque los paneles solares generan corriente continua, la mayoría de los consumidores de electricidad precisan corriente alterna para nutrir sus edificios. La función del inversor es convertir la electricidad de corriente continua a corriente alterna y hacerla libre para el uso diario.

Una vez que la energía se ha convertido en un estado utilizable (CA), se dirige desde el inversor al cuadro de distribución (asimismo conocido como caja de distribución) [paso 4] y se distribuye por todo la edificación según sea preciso. La electricidad ya está disponible para nutrir luces, electrodomésticos y otros dispositivos eléctricos que funcionan con energía solar.
La electricidad que no se consume mediante la caja de distribución se transmite a la red a través del contador de electricidad (nuestro último paso, descrito previamente). El contador eléctrico mide el flujo de electricidad desde la red hasta su propiedad y viceversa. Si su instalación fotovoltaica produce más electricidad de la que consume in situ, este contador funciona del revés y recibe un crédito por el exceso de producción en virtud de la medición neta. Si consume más electricidad de la que genera su instalación fotovoltaica, este contador le deja conseguir electricidad adicional de la red a fin de que la instalación siga funcionando con normalidad. Si bien no se desconecte completamente de la red con una solución de almacenamiento, sigue siendo preciso extraer algo de energía de la red, en especial de noche, cuando la instalación fotovoltaica no genera electricidad. Sin embargo, gran parte de esta energía se compensa con el excedente de energía solar que produce durante el día y en los instantes en que el consumo es menor.
Aunque los detalles de la energía fotovoltaica son muy científicos, no hace falta ser un científico para entender las ventajas de una instalación fotovoltaica para un negocio o un dueño. Un promotor solar con experiencia puede arrojar luz sobre estas ventajas y asistirle a decidir si una solución solar fotovoltaica es adecuada para su negocio.

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