Si observas un panel solar desde lejos, puede ser complicado entender cómo está construido. Te has preguntado qué materiales se emplean para fabricarlos, dónde se producen y cuál es su impacto ambiental. Vamos a desentrañar todo esto juntos, paso a paso, para que tengas una visión clara de cada aspecto de los paneles solares.
¿Qué materiales se usan para hacer un panel solar?
Vamos a centrarnos en el silicio, el material principal de los paneles solares.
Para la mayoría de los paneles solares, el silicio es el material clave utilizado para fabricar las células fotovoltaicas. Este material tiene dos propiedades muy interesantes: es fotosensible y semiconductor.
Hay dos datos importantes que debes saber sobre el silicio:
Primero, es el segundo elemento más común en la Tierra, después del oxígeno. De hecho, la corteza terrestre contiene aproximadamente un 28% de silicio.
Segundo, no se encuentra de forma natural en estado puro. Para obtener silicio utilizable, es necesario refinarlo. Generalmente, se extrae del cuarzo o de la arena.
China es el principal productor de silicio en el mundo, con casi el 71% de la producción mundial proveniente de este país.
El proceso de fabricación del silicio requiere una reducción a temperaturas muy altas. Luego, los lingotes obtenidos se enfrían y se cortan en rodajas finas para crear las células fotovoltaicas.
Además del silicio, se necesitan otros materiales para fabricar paneles solares:
- Un marco de aluminio.
- Una placa protectora de vidrio.
- Plástico para encapsular las células.
- Conexiones de cobre o plata.
La fabricación de estos paneles está generalmente automatizada, lo que permite una producción eficiente y a gran escala.
¿Qué temperatura se necesita para trabajar con el silicio?
Para transformar el silicio, primero hay que pasar por un proceso de reducción del carbono. Este paso es clave y necesita una temperatura muy alta, más de 2.000°C. Una vez completado este proceso inicial, se consigue una pureza del silicio que está entre el 98% y el 99%. Sin embargo, para obtener un silicio extremadamente puro, es necesario seguir refinándolo. A través de varios pasos adicionales, se puede alcanzar una pureza del 99,9999%. Este nivel de pureza es esencial para aplicaciones en tecnología avanzada, como la fabricación de componentes electrónicos y semiconductores.
¿Cuáles son las etapas de fabricación de las placas solares?
Para fabricar paneles fotovoltaicos se siguen varios pasos. El primer paso es la formación del silicio.
Para producir silicio, se realiza un proceso de reducción a temperaturas muy altas. Este proceso químico permite formar “lingotes” de silicio, que luego se cortan en láminas delgadas para obtener la forma adecuada para crear células fotovoltaicas.
Después, los lingotes se someten a un tratamiento químico para reducir su capacidad de reflejar la luz. La superficie resultante no es completamente lisa, sino que está formada por pequeñas pirámides que ayudan a absorber más luz.
Luego, se deposita fósforo a muy alta temperatura en la parte frontal de las células. También se imprime un circuito en la superficie, permitiendo que la corriente se transfiera a los circuitos eléctricos de tu hogar.
Finalmente, las células fotovoltaicas se conectan entre sí mediante soldadura. Se encapsulan bajo vidrio templado y se rodean con un marco de aluminio. En la parte posterior del panel, sobre una película de poliéster, se coloca una caja de conexiones, donde se puede conectar el inversor.
¿Dónde puedo comprar las mejores placas solares?
Como bien sabrás, cada vez son más las familias y empresas que optan por la energía solar por la gran cantidad de ventajas que ofrecen. Si estás aquí seguramente estés pensando en realizar tu propia instalación para poder obtener energía del sol.
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El impacto medioambiental de la fabricación de paneles solares
El proceso de fabricación de paneles solares genera muchas dudas respecto a su impacto ecológico. Un punto clave es la energía utilizada en su producción.
Transformar el cuarzo en silicio requiere temperaturas muy altas, lo que consume una gran cantidad de energía. Para producir una tonelada de silicio se necesitan aproximadamente 12.000 kWh. La mayoría de esta electricidad proviene de combustibles fósiles, especialmente en las fábricas chinas.
Es verdad que producir paneles solares consume mucha energía. Sin embargo, una vez instalados, estos paneles generan electricidad verde durante 30 a 40 años. Por lo tanto, su impacto global es significativamente positivo.
Fin de vida de los paneles
Hay una noticia muy positiva sobre los paneles solares: cuando dejan de funcionar, se pueden reciclar en un 95%. La mayoría de sus componentes se reutilizan para fabricar nuevos paneles fotovoltaicos. Esto reduce aún más el impacto ecológico de su fabricación y crea un ciclo virtuoso.
Los paneles solares están compuestos principalmente de silicio, vidrio, plástico y conexiones de cobre y plata. Aunque China sigue siendo el mayor productor mundial, cada vez más fabricantes de otros países están entrando seriamente en competencia.
Es importante recordar que, aunque la fabricación de paneles solares requiere un uso intensivo de energía, sus beneficios a largo plazo son inmensos. Estos paneles no sólo producen electricidad verde durante décadas, sino que también son altamente reciclables al final de su vida útil.
