¿Cómo funciona?

La tecnología fotovoltaica permite transformar directamente la radiación solar en electricidad, a través de células fotovoltaicas.

Dos usos

• Conexión a la red: La energía eléctrica producida se inyecta en la red pública de EDF (Electricidad De Francia) (ej.: central fotovoltaica en suelo, de gran tamaño). Es el caso más frecuente en los países que disponen de una red eléctrica de gran intensidad (ej.: Europa).

• Emplazamiento aislado: La producción de energía fotovoltaica se consume  localmente (ej.: paneles instalados en la cubierta de una casa, que se usan para el alumbrado). Es el caso de las zonas que no disponen de conexión a la red eléctrica.

 

Funcionamiento de una central conectada a la red

• La electricidad producida por los paneles solares (corriente continua) es transformada en corriente alterna y estabilizada por el inversor, y después transmitida a la red de EDF que la suministra a los consumidores.

 

Vida útil de la instalación

• Los paneles solares funcionan durante más de 30 años.

• Los inversores funcionan de 10 a 25 años.

¿Cómo se crea la corriente eléctrica?

Principio de funcionamiento:

• • La capa superior de la célula se compone generalmente de silicio dopado con un elemento de mayor valencia¹ (ej.: fósforo). Por lo tanto, esta capa contiene en promedio una cantidad de electrones superior a la de una capa de silicio puro. Se trata de un semiconductor de tipo N (exceso de electrones cargados negativamente).
• 1: La valencia de un elemento químico es el número máximo de enlaces químicos que puede formar. 
• • La capa inferior de la célula se compone de silicio dopado con un elemento de menor valencia (ej.: boro). Por lo tanto, esta capa contiene en promedio una cantidad de electrones inferior a la de una capa de silicio puro. Se trata de un semiconductor de tipo P (déficit de electrones, lo que equivale a agujeros cargados positivamente).
• • Cuando los dos semiconductores se ponen en contacto, crean una unión PN, que debe permitir el paso de electrones entre las dos capas. No obstante, en el caso de una célula fotovoltaica, se necesita un aporte de energía, en forma de un fotón de luz, para arrancar un electrón de la capa N y ubicarlo en la capa P, creando de esta manera una modificación de la repartición de carga global del sistema.
• • Se instalan dos electrodos, uno a nivel de la capa superior y el otro a nivel de la capa inferior: se genera una corriente eléctrica.

Tipos de células fotovoltaicas

Aunque exista una gran variedad de tecnologías que permiten producir el efecto fotovoltaico (la mayoría sigue todavía en fase de I+D), sólo dos se producen hoy en día a gran escala:

• • Las células cristalinas (monocristalinas / policristalinas) ;
• • Las células de capa fina.