¿Conoces los diferentes tipos de paneles solares?

Independientemente de la tecnología solar, sus características o su precio, un panel solar utiliza la energía solar para transformarla en electricidad o calor, o en electricidad y calor como ocurre en el caso de los paneles solares híbridos. Cada panel solar tiene sus propias características técnicas, rendimiento y precio. Veamos con más detalle los diferentes tipos de paneles solares.

¿Cuáles son los diferentes tipos de paneles solares?

En el lenguaje común, el término genérico «paneles solares» se utiliza para referirse únicamente a los paneles solares fotovoltaicos. Sin embargo, es muy importante recordar que el término «paneles solares» se refiere a tres tipos de paneles solares:

• El panel solar fotovoltaico, que transforma la energía solar recibida en electricidad.
• El panel solar térmico, que transforma la energía solar recibida en calor, permitiendo producir agua caliente.
• El panel solar híbrido que transforma la energía solar recibida en electricidad y calor simultáneamente.

– El panel solar fotovoltaico –

El panel solar más conocido es el famoso fotovoltaico. Es el que todo el mundo escucha en la vida cotidiana, especialmente desde la explosión del interés por las energías renovables. El panel solar fotovoltaico está formado por células fotovoltaicas que le permiten generar corriente eléctrica cuando los rayos del sol inciden sobre él. Hay cuatro tipos principales de paneles fotovoltaicos:

• El panel solar de silicio cristalino (monocristalino) está compuesto por un único cristal de silicio. El panel solar monocristalino tiene un aspecto más oscuro que el panel policristalino. En general, se compone de un solo cristal, lo que permite un rendimiento muy eficaz del 14 al 18%. Sin embargo, este tipo de panel es muy caro porque es difícil de producir.
• El panel solar de silicio cristalino (policristalino) está formado por varios cristales de silicio. Su color azul lo hace mucho más visible y, por tanto, menos atractivo. Los paneles policristalinos son menos eficientes que los monocristalinos. Sin embargo, su proceso de fabricación más sencillo los hace más asequibles.
• Los paneles solares de silicio amorfo son más flexibles que los de silicio cristalino. El silicio amorfo se utiliza generalmente como membrana solar, por lo que es más fácil de instalar que los paneles convencionales debido a su flexibilidad. Sin embargo, su facilidad y ligereza tienen un precio: su eficiencia suele ser de sólo el 8%, lo que sigue siendo muy mediocre. Por otro lado, su instalación suele ser menos costosa.
• El panel solar de cobre, indio y selenio (CIS) o de cobre, indio, galio y selenio (CIGS). En este caso, las materias primas para las células CIS o CIGS son mucho más fáciles de conseguir que el silicio utilizado en la fotovoltaica convencional. Su eficiencia de conversión de energía es la más alta hasta la fecha para las células fotovoltaicas de capa fina, pero requieren una mayor superficie para lograr la misma eficiencia que los paneles fotovoltaicos cristalinos.

La mayoría de los paneles solares son de una sola cara, es decir, convierten los rayos del sol en electricidad sólo a través de su superficie frontal. Sin embargo, en los últimos años se ha desarrollado el panel solar de dos caras, que permite utilizar el efecto albedo. El efecto albedo se refiere al fenómeno por el que cualquier superficie refleja los rayos solares que recibe. Gracias a los colectores fotovoltaicos situados en la parte delantera y trasera del panel solar, un módulo bifacial puede producir más electricidad que un panel de una sola cara para la misma cantidad de luz solar.

– El panel solar térmico –

Un panel solar no sólo está destinado a producir electricidad, en contra de la creencia popular. De hecho, los paneles solares térmicos pueden utilizarse para producir agua caliente sanitaria (ACS). En concreto, este tipo de panel solar consiste en un circuito por el que circula agua de caliente o un fluido caloportador. En el primer caso, nada muy complicado: sustituir por caloportador circula por tuberías directamente expuestas a la luz solar. En el segundo caso, el fluido se calienta primero con los rayos del sol antes de enviarlo a un depósito de agua caliente. A continuación, puede devolver su calor al circuito de agua caliente.

En verano, este tipo de panel solar puede proporcionar toda el agua caliente que necesita una casa, especialmente para las viviendas con piscina. Sin embargo, cuando llega el frío, los paneles solares térmicos son insuficientes. Para compensar esto, es necesario instalar un calentador de reserva que tome el relevo cuando las temperaturas sean demasiado bajas.

– El panel solar híbrido –

¿Es posible producir electricidad y agua caliente al mismo tiempo con el mismo panel? Por supuesto, es el famoso panel solar híbrido que ofrece una solución dos en uno. En concreto, este tipo de panel solar está formado por células fotovoltaicas en la parte delantera y colectores térmicos de alta eficiencia en la parte trasera. Las ventajas de este dispositivo son múltiples. En primer lugar, un panel solar híbrido permite un mayor ahorro de energía en comparación con un panel solar clásico. Tanto las necesidades de electricidad como de calefacción pueden satisfacerse parcialmente.

En segundo lugar, cuando están expuestos al sol, los paneles fotovoltaicos pueden alcanzar temperaturas muy altas, de hasta 80 °C. Gracias al colector térmico, se refrigeran las células fotovoltaicas del panel hibrido, consiguiendo un mayor rendimiento en la parte eléctrica. Ya que de alguna manera, lo que hace es robar el calor de las células fotovoltaicas y convertirlo en agua caliente.

¿Cuáles son las diferentes eficiencias y rendimientos de los paneles solares?

Ahora hablemos del rendimiento de estos diferentes paneles y tratemos de entender su eficiencia. Para empezar, estudiemos el caso del famoso panel solar fotovoltaico. Es capaz de captar un 20% en forma de energía fotovoltaica. El 80% restante de la energía se pierde por la reflexión de los rayos solares y la pérdida de calor.

El PVT de primera generación en cambio, integra un panel fotovoltaico y un circuito de agua en la parte trasera. En teoría, convierte las pérdidas térmicas de la parte posterior del panel (40%) en energía solar térmica. Esto implica una eficiencia del 60%.

Sin embargo, en la práctica estamos lejos de ello. De hecho, si aumentamos la temperatura de salida del panel a 60°, casi todo el calor de la parte trasera, se pierde por la parte delantera. Cayendo el rendimiento al 25°C. Por lo tanto, el incremento de coste de un hibrido de primera generación respecto a un fotovoltaico, no se justifica por el aumento de tan solo un 5% de rendimiento.

El panel solar híbrido de Abora Solar está equipado con la tecnología aHTech para reducir la pérdida de calor. La energía solar térmica aumenta al 70% y la fotovoltaica al 19%. El rendimiento del panel solar híbrido con aHTech es, por tanto, del 89%. La tecnología aHTech ha hecho del panel solar más eficiente del mercado con una producción de energía equivalente a la de 4 paneles solares fotovoltaicos y la clave está en evitar la máximo las perdidas de calor y transformarlas en energía térmica. De esta manera, únicamente se pierde un 8% en calor y un 3% en reflexión, consiguiendo el record solar del 89% de rendimiento.

¿Cuáles son los diferentes métodos de instalación de paneles solares?

Por último, es importante saber que hay varias formas de instalar paneles solares. El tipo de instalación dependerá del tipo de edificio y de la instalación, pero también del modelo de panel solar elegido.

Estos son los dos métodos de instalación de paneles solares:

• Instalación en el tejado: la instalación clásica de un panel solar es naturalmente en el tejado. Los paneles se fijan a un tejado existente, lo que les permite de captar la energía.
• Instalación cubierta plana: También es posible integrar los paneles solares directamente en la estructura de un edificio. En este caso, los paneles solares se fijan directamente a la estructura de la cubierta. Este tipo de instalaciones se hacen en edificios con cubiertas planas.
• Montaje en el suelo: Por último, es posible montar un panel solar directamente en un jardín. Sin embargo, este tipo de instalación está reservada a los paneles solares térmicos e híbridos, en particular para calentar una piscina o el agua del edificio. No es muy eficaz para los paneles fotovoltaicos, que recibirán más energía solar si están en lo alto.

Para calcular su instalación híbrida, le invitamos a que rellene nuestro proyecto My Hybrid o a que se ponga en contacto con nosotros directamente, donde responderemos a todas sus preguntas.