Paneles fotovoltaicos vs. paneles solares – diferencias

En este artículo nos centraremos en las similitudes y, sobre todo, en las diferencias entre la tecnología fotovoltaica y los colectores solares térmicos. Descubra cómo funcionan los dos sistemas, conozca los secretos de su diseño y funcionamiento, y descubra qué sistema es mejor: ¿paneles solares o fotovoltaicos?

Fotovoltaica y paneles solares : diferencias y similitudes

Primero, veremos las similitudes entre los paneles fotovoltaicos y los colectores solares térmicos. Mucha gente las confunde porque ambas soluciones se instalan en las cubiertas de los edificios ya nivel del suelo, utilizando estructuras diseñadas para este propósito específico. Otra similitud entre las dos soluciones es que utilizan energía solar .

¿Cuál es la diferencia entre fotovoltaica y paneles solares ?

Sin embargo, aquí es donde terminan las similitudes porque la energía solar térmica es absorbida por los dos sistemas para propósitos completamente diferentes. Los paneles fotovoltaicos se instalan para la conversión de energía térmica en electricidad, mientras que los paneles solares convierten la radiación solar en calor. Es por eso que estas soluciones no compiten entre sí. En cambio, pueden complementarse entre sí.

¿Cómo funcionan los colectores solares térmicos?

Ya sabes cuál es la diferencia entre fotovoltaica y paneles solares. Ahora es el momento de analizar el diseño de los dos sistemas. Los colectores solares térmicos absorben la radiación solar que llega al absorbedor, que transfiere energía al medio, normalmente una solución de agua y glicol. El medio suministra calor al intercambiador en forma de agua caliente. Al igual que los sistemas fotovoltaicos, los populares paneles solares funcionan de manera más eficiente cuando el sistema está dirigido hacia el sur. Sin embargo, a diferencia de los paneles fotovoltaicos, los colectores solares térmicos presentan restricciones importantes, ya que solo funcionan cuando hace sol, y esto genera pérdidas de calor significativas en los días fríos y nublados.

Tipos de colectores

En la actualidad, existen dos tipos básicos de colectores solares térmicos: planos y de vacío. Debido a las condiciones climáticas de Polonia, ambos tipos funcionan de manera más eficiente desde abril hasta finales de octubre, cuando el nivel de insolación es más intenso.

Colectores solares térmicos planos

Los colectores fotovoltaicos planos son algo similares a los paneles fotovoltaicos desde el exterior porque el absorbedor de energía solar tiene la forma de una placa de metal plana. Desde la parte inferior, está conectado con un sistema de tuberías, en el que circula el medio que calienta el agua caliente almacenada en el tanque. La base del funcionamiento eficiente de todo el sistema es un adecuado aislamiento térmico, fabricado con lana mineral.

Colectores solares térmicos de vacío

A su vez, en los colectores de vacío, el absorbedor no es un todo integrado, sino que está dividido en componentes colocados en tubos de vacío separados. Cada tubería está conectada a un bus, en el que circula el medio calefactor que transfiere el calor del sol al agua almacenada en el intercambiador. ¿Qué es el estancamiento en los coleccionistas? Cuando los paneles solares no han devuelto el calor al agua durante mucho tiempo, la insolación intensa puede provocar estancamiento o fugas. Este tipo de defecto no se da en los paneles fotovoltaicos porque se trata de sistemas completamente diferentes.

Paneles solares vs paneles fotovoltaicos : ¿cuál es el principio de funcionamiento de los paneles fotovoltaicos?

Para comprender la diferencia entre paneles solares y fotovoltaicos, también se requiere conocer el principio de funcionamiento del sistema fotovoltaico. Los paneles solares están fabricados con silicio , absorben la energía solar y la convierten en electricidad. La energía así obtenida podrá ser utilizada para alimentar todo tipo de sistemas y equipos domésticos, de oficina, industriales o agrícolas. Como vemos, el ámbito de aplicación de la energía fotovoltaica es mucho más amplio que el de los colectores solares térmicos, que se utilizan principalmente para producir agua caliente sanitaria. Los parámetros de la electricidad generada por los paneles son ajustados por el inversor, que es otro componente obligatorio de todo sistema. El inversor convierte la corriente continua en corriente alterna, que es la corriente en las salidas de los sistemas domésticos. Lo que es muy importante, el sistema fotovoltaico funciona no solo en los días soleados sino durante todo el año, también cuando la insolación es menor. El excedente de energía generado en verano es transferido por el prosumidor a la compañía eléctrica para “recuperar” parte de las reservas almacenadas en los meses de otoño e invierno, cuando el sistema fotovoltaico es menos productivo. Esto reduce significativamente las facturas de electricidad.

Tipos de paneles fotovoltaicos

Al hacer la pregunta: paneles solares o fotovoltaicos , vale la pena centrarse, como en el caso de los colectores solares térmicos, en los tipos de módulos fotovoltaicos disponibles en el mercado. Se dividen en monocristalinos y policristalinos.

Paneles monocristalinos

Como su propio nombre sugiere, están hechos de silicio monocristalino y su color puede variar del azul oscuro al negro. Se fabrican mediante el corte de cristales de silicio y presentan las características esquinas biseladas. Se distinguen por una buena resistencia al daño mecánico ya las temperaturas extremas, además de ser altamente eficientes.

Paneles fotovoltaicos policristalinos

Este tipo de panel está hecho de silicio policristalino producido a partir de numerosos monocristales. Se caracteriza por un color azul claro y bordes de cristal distintivos. Las celdas, sin embargo, tienen forma cuadrada. Los paneles fotovoltaicos policristalinos se consideran menos eficientes y más vulnerables a las altas temperaturas. No obstante, son populares debido a que son menos costosos que los módulos monocristalinos. Teniendo en cuenta la estructura de los paneles fotovoltaicos, cabe destacar el uso de silicio. El precursor de la síntesis de silicio puro es el tetracloruro de silicio, por lo que se considera que se utiliza en la industria fotovoltaica. La gama de productos del Grupo PCC incluye tetracloruro de silicio y tetracloruro de silicio ultrapuro. El tetracloruro ultrapuro, en el que la pureza declarada del producto es del 99,9999 %, es especialmente popular. La pureza garantizada permite obtener una calidad aún mayor del silicio sintetizado. El funcionamiento del sistema fotovoltaico es complicado solo en teoría. El panel fotovoltaico consta de una celda fotovoltaica, un marco, un vidrio especial y una película. Entonces, el diseño de los paneles fotovoltaicos es relativamente simple.

Paneles fotovoltaicos vs colectores solares térmicos: fortalezas y debilidades

Al comparar tecnologías como paneles solares y fotovoltaicos, vale la pena considerar las fortalezas y debilidades de ambas soluciones. Como ya sabrás, los colectores solares térmicos no son tan versátiles como los sistemas fotovoltaicos, que se utilizan no solo para calentar agua sino también para abastecer de electricidad gratuita procedente del sol a diversos equipos eléctricos. Puntos fuertes de los sistemas fotovoltaicos:

• operación durante todo el año,
• permitir la independencia energética,
• no se requiere un mantenimiento complicado,
• elegible para subsidios,
• fuente de energía renovable y ecológica,
• potencial para reducir las facturas de electricidad.

Puntos débiles de la fotovoltaica:

• el rendimiento del sistema depende de la insolación,
• alto costo inicial de inversión,
• generación de electricidad solo de día,
• necesidad de designar un área de instalación dedicada,
• la rentabilidad depende de las normas legales.

Puntos fuertes de los colectores solares térmicos:

• posibilidad de producir agua caliente sin poner en marcha el sistema de calefacción,
• apoyo del sistema de calefacción central,
• eficiencia energética,
• Funcionamiento cómodo y sin mantenimiento.

Puntos débiles de los colectores solares térmicos:

• principalmente adecuado para calentar agua caliente sanitaria,
• generación de calor solo en días soleados,
• alto costo inicial de inversión,
• riesgo de estancamiento o fuga de los paneles solares en caso de uso inadecuado del calor para el agua caliente sanitaria.

Paneles solares versus paneles fotovoltaicos: costos de compra y operación

Otro aspecto de la comparación entre paneles fotovoltaicos y colectores solares térmicos es la cuestión de los costes operativos de los dos sistemas. El costo inicial debe ser considerado en ambos casos; sin embargo, los paneles solares suelen implicar costos más bajos que los fotovoltaicos. El costo final de la inversión depende de varios factores, entre ellos: el tipo y número de celdas utilizadas, la capacidad total del sistema fotovoltaico o la cantidad de calor que debe suministrar el colector solar térmico. También vale la pena recordar que los colectores planos son menos costosos que los colectores de vacío y los paneles policristalinos son menos costosos que las células monocristalinas. Aunque ambos sistemas son prácticamente libres de mantenimiento, los costos de operación deben incluir el costo de la inspección anual del sistema, el mantenimiento y el reemplazo de celdas o baterías usadas . Desde la perspectiva económica, el período de recuperación es crucial. Según el tipo de sistema y si la compra fue respaldada por un subsidio externo, una inversión en paneles solares y fotovoltaicos puede recuperarse en varios años o una docena más o menos.

¿Quién debería elegir los paneles solares y quién debería elegir la fotovoltaica?

Ya conoces la diferencia entre fotovoltaica y paneles solares y los puntos fuertes y débiles de ambas soluciones. Ahora es el momento de plantearse cuándo conviene elegir colectores solares térmicos y cuándo es mejor el sistema fotovoltaico. Si:

• tu prioridad es calentar agua caliente sanitaria,
• desea una solución para apoyar el funcionamiento del sistema de calefacción,
• desea combinar el sistema solar con una bomba de calor o una caldera de condensación,

la inversión en colectores fotovoltaicos es una buena idea. Sin embargo, si su prioridad es independizarse del suministro eléctrico de la red, reducir las facturas de electricidad y encontrar una fuente de energía renovable ecológica, que pueda utilizarse para diferentes propósitos, considere invertir en un sistema fotovoltaico residencial.

Conclusión: ¿ paneles fotovoltaicos o paneles solares ?

Como puede ver, la respuesta a la pregunta: cuál es mejor, paneles solares o paneles fotovoltaicos, depende en gran medida de las necesidades individuales de cada inversor. Un aspecto crucial del proceso de toma de decisiones es la especificación detallada del uso del sistema solar, así como el análisis de costo-beneficio. La instalación de colectores solares térmicos permite producir agua caliente sanitaria en verano sin utilizar equipos de calefacción. A su vez, un sistema fotovoltaico residencial permite utilizar electricidad durante todo el año y almacenar en la red los excedentes de electricidad generados. Independientemente de su elección final, debe pensarse cuidadosamente.