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Descubra el potencial energético de los paneles solares: Guía definitiva sobre la producción de los paneles solares

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Si está pensando en invertir en energía solar, probablemente una de sus preguntas más acuciantes sea: "¿Qué puedo esperar en términos de producción de los paneles solares?". Después de todo, este es el quid de la cuestión: la finalidad última de los paneles solares es generar energía, y saber cuánta energía pueden producir ayuda a determinar si son una solución adecuada para tus necesidades energéticas.

Tanto si su objetivo es cubrir todas sus necesidades energéticas como sólo una parte, diversos factores influirán en el potencial de producción de sus paneles solares y dictarán el número de paneles que necesita para alcanzar sus objetivos. En la última década, los costes de la energía solar se han reducido en más de 60%, por lo que cada vez más hogares y empresas de Estados Unidos encuentran en las instalaciones solares una solución práctica y asequible. Este artículo se adentra en el funcionamiento de los paneles solares y las formas en que generan energía.

Profundicemos en los detalles.

Producción de energía solar

Los paneles solares funcionan captando partículas de luz, conocidas como fotones, y utilizando su energía para desplazar electrones de sus órbitas atómicas. Estos electrones desplazados forman una corriente eléctrica que se captura y almacena. Este fascinante proceso ocurre dentro de una célula solar, también conocida como célula fotovoltaica.

Los módulos solares constan de cientos, a veces miles, de estas células. Los conjuntos de paneles solares forman matrices solares que se conectan a la red eléctrica existente o al almacenamiento en baterías, garantizando que la energía generada encuentre su uso adecuado.

Terminología de la energía solar: kW, kWh, CC y CA

Para comprender plenamente el rendimiento de los paneles solares, es esencial entender las siguientes unidades básicas:

- Kilovatio (kW): Medida de potencia igual a 1.000 vatios, que expresa la energía eléctrica producida por un panel o sistema solar.

- Kilovatio-hora (kWh): Representa el consumo de energía eléctrica equivalente a 1.000 vatios utilizados durante una hora. Las compañías eléctricas suelen utilizar el kWh como unidad de facturación. Un kilovatio-hora equivale a 3,6 megajulios.

- Energía de corriente continua (CC): La forma inicial de energía generada por un panel solar.

- Corriente alterna (CA): el tipo de corriente que utilizan la mayoría de los electrodomésticos. La electricidad de CC de los paneles solares se convierte en CA para un uso eficiente en los hogares.

Descifrando el código: Producción de energía de los paneles solares

Para calcular la cantidad de electricidad que genera un panel solar, necesitarás dos cifras:

1. La potencia del panel solar (medida en vatios)

2. Horas máximas de luz solar al día en su zona

La potencia de los paneles solares puede variar considerablemente, oscilando normalmente entre 250 y 450 vatios. Esta potencia indica la cantidad de energía que un panel puede producir por hora en condiciones de ensayo normalizadas.

Tomando como referencia 2022, un panel de 400 W se consideraba estándar. Por tanto, utilizaremos este rendimiento en nuestros cálculos.

El número de horas de sol pico es una medida de la luz solar efectiva que reciben los paneles solares. Este número varía enormemente, desde más de 5,75 horas diarias en las regiones del suroeste hasta menos de 4 horas en las zonas más septentrionales de EE UU. Puedes consultar las horas de sol pico de tu localidad aquí.

Teniendo en cuenta que la mayor parte de EE.UU. recibe alrededor de 4,5 horas de sol al día, utilizaremos esta cifra para nuestros cálculos. Para saber cuánto genera un panel solar al día, multiplica la potencia del panel solar por las horas de sol pico:

400 W (potencia) x 4,5 horas = 1.800 vatios-hora al día

Conviértalo a la medida estándar de kWh dividiéndolo por 1.000. Por tanto, un panel de 400 W puede producir 1,8 kWh al día.

Producción mensual de paneles solares: Haciendo números

Un panel solar de 400 W, con 4,5 horas de sol diarias,

 puede generar aproximadamente 1,8 kWh de electricidad al día. Multiplicando esto por 30, resulta que un panel solar medio puede generar unos 54 kWh al mes.

Sin embargo, en estados soleados como California, Arizona y Florida, con unas 5,25 horas diarias de sol máximo, un panel solar medio de 400 W puede generar más de 63 kWh al mes.

A título comparativo, el hogar medio estadounidense consume unos 893 kWh al mes, con cifras que oscilan entre los 537 kWh mensuales de Hawai y los 1.200 kWh mensuales de Luisiana.

Para compensar 100% del consumo eléctrico de un hogar medio, con 4,5 horas diarias de sol máximo, se necesitaría un sistema solar de 6,7 kW, lo que requeriría 17 paneles solares de 400 W. En lugares más soleados, con 5,25 horas de sol diarias, bastaría con un sistema de 5,67 kW compuesto por 14 paneles solares de 400 W.

Variables que influyen en la producción de los paneles solares

Para conocer con exactitud el potencial de producción de un panel solar, es fundamental tener en cuenta factores como el tipo de panel y las condiciones ambientales. Aunque el número de horas de sol pico y la potencia del panel son importantes, el diseño del panel también influye.

La producción de energía puede fluctuar de un modelo de panel a otro, con miles de opciones en el mercado con potencias, índices de eficiencia y tasas de degradación únicas.

Los dos tipos principales de paneles son los monocristalinos y los policristalinos, cada uno con sus propias características:

Paneles solares monocristalinos:

- Mayor eficacia

- Más caro

- Mejor rendimiento a altas temperaturas y a la sombra

Paneles solares policristalinos:

- Menor eficiencia

- Más asequible

- Menos eficaz a altas temperaturas

Satisfacer sus necesidades energéticas con energía solar

En conclusión, un panel solar medio de 400 W, que reciba 4,5 horas pico de sol al día, puede generar alrededor de 1,8 kWh de electricidad al día o 54 kWh al mes. Tus necesidades de paneles solares dependerán de tu consumo energético y de tus objetivos.

Tanto si su objetivo es compensar 100% de su consumo energético como una fracción menor, energía solar es una opción convincente. En la mayor parte de Estados Unidos, el coste por kWh de la electricidad solar es inferior al de la electricidad de red. Adoptar la energía solar cuanto antes puede suponer ahorros sustanciales a largo plazo y estabilidad de precios.

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