El silicio amorfo fue preparado por Walter Spear y Peter LeComber en Dundee, Escocia, alrededor de 1973. Utilizaron una descarga luminiscente en gas silano (SiH₄) y el producto final presentó propiedades electrónicas excepcionalmente buenas. Los paneles solares amorfos se crean depositando finas capas de silicio fotovoltaico sobre un sustrato adecuado. Hablando de ello, ¿por qué no echar un vistazo a las ventajas y desventajas de los paneles solares amorfos? Dado que, al ser económicos, surge la pregunta de si los paneles solares amorfos son realmente buenos.
¿Qué son los paneles solares amorfos?
Generalmente, las células solares se fabrican con cristales de silicio mediante diversas técnicas. Las células solares de silicio amorfo (a-Si) son la forma alotrópica no cristalina del silicio semiconductor. Gracias a su alta capacidad de absorción, se pueden utilizar en células solares con un grosor muy reducido, generalmente alrededor de 100 veces menor que el del silicio cristalino. Además de las células solares básicas de a-Si, también existen células solares amorfas dopadas con hidrógeno.
Estructura química de los paneles solares amorfos
Se trata de un metaloide tetravalente con coordinación cuádruple, unido tetraédricamente a átomos de silicio vecinos. En las células solares de silicio amorfo, esta estructura no es continua y sus átomos se encuentran dispuestos aleatoriamente. Algunos de sus átomos presentan enlaces colgantes, lo que provoca un comportamiento anómalo en la salida eléctrica. Al pasivar el material con hidrógeno, se puede reducir este comportamiento anómalo. De esta forma, se obtiene silicio amorfo hidrogenado.
¿Cuáles son las ventajas y desventajas de los paneles solares amorfos?
Las células solares de silicio amorfo son uno de los tipos más antiguos de células de película delgada. Gracias a su asequibilidad y flexibilidad, se utilizan en numerosos sistemas de paneles solares. A pesar de ello, los paneles solares de silicio amorfo presentan algunas ventajas y desventajas que deben considerarse.
¿Cuáles son las ventajas de los paneles solares amorfos?
Con un espesor de aproximadamente 1 micrómetro, estos paneles solares pertenecen a la segunda generación de paneles solares. Algunas ventajas de los paneles solares amorfos son:
1. Construcción más económica y duradera.
Al utilizar solo una fracción de silicio en la fabricación de células solares de silicio amorfo, su producción es considerablemente más económica. Además, se emplean materiales como vidrio, plástico o acero inoxidable como sustratos para estos paneles. Estos materiales son más baratos y fáciles de conseguir. Estos paneles son más resistentes que los de silicio cristalino, y una sección dañada no afecta significativamente la producción de energía total.
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2. Flexible, versátil y ligero.
Gracias a su gran flexibilidad, estos paneles tienen múltiples usos. Además, son muy versátiles, ya que funcionan fácilmente incluso en condiciones de poca luz y son menos sensibles al calor. Los paneles amorfos son los más ligeros del mercado. Su ligereza y flexibilidad facilitan su adaptación a superficies curvas. Asimismo, son fácilmente transportables, con opciones como paneles solares plegables y enrollables.
Además, puede personalizar el tamaño, el voltaje y la forma junto con la corriente y la potencia con el proceso rollo a rollo.
3. Innovador
A diferencia de otros paneles solares, los paneles solares de silicio amorfo están disponibles en formas redondas, hexagonales, cuadradas y otras formas complejas. Poseen un alto potencial innovador y, gracias a los avances tecnológicos, su integración en diversos aspectos de la vida cotidiana es cada vez más amplia. Existe una versión especial de paneles solares amorfos optimizada para fuentes de luz interior, con un rendimiento superior al de los paneles cristalinos. Con el avance de las tecnologías, esta característica mejorará considerablemente. Para conocer las ventajas y desventajas de los paneles solares amorfos, es necesario analizar en detalle sus desventajas.
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¿Cuáles son las desventajas de los paneles solares amorfos?
Su asequibilidad es una característica exclusiva, pero los menores costos de fabricación dan como resultado los siguientes inconvenientes.
1. Vida útil
Estos paneles solares tienen una vida útil muy corta en comparación con otros tipos de paneles solares. Mientras que los paneles solares monocristalinos y policristalinos duran un mínimo de 20 a 25 años, los paneles solares amorfos duran solo de 2 a 3 años . Los paneles solares amorfos se ven muy afectados por la degradación inducida por la luz, la degradación inducida por el potencial y la degradación relacionada con el envejecimiento, lo que resulta en una vida útil corta.
2. Menor eficiencia
Los paneles solares amorfos son los menos eficientes entre los tipos de paneles solares disponibles . La eficiencia promedio de estos paneles ronda el 7%, mientras que los paneles monocristalinos y policristalinos superan el 20%. La degradación inducida por la luz es un grave inconveniente de las células solares de silicio amorfo dopado con hidrógeno.
3. Requisitos de espacio
Los paneles menos eficientes generan menos energía. Esto puede o no cubrir las necesidades energéticas de su hogar. Por lo tanto, es necesario instalar más paneles en el sistema solar. Para ello, se requiere un espacio amplio.
¿Son buenos los paneles solares amorfos?
En términos de eficiencia y vida útil, los paneles solares amorfos no son fiables ni sostenibles . Si bien son mucho más económicos que los paneles solares monocristalinos y policristalinos , esto también representa una desventaja. Los paneles solares menos eficientes implican una baja productividad, y para cubrir las necesidades energéticas se requieren más paneles y una mayor superficie para su instalación.
Actualmente, los paneles solares amorfos son una opción viable para proyectos de bricolaje o sistemas solares a pequeña escala . Sin embargo, debido a su disponibilidad limitada, encontrarlos puede ser difícil. Por lo tanto, si busca un sistema de paneles solares para tejados, consulte con un instalador local para obtener opciones mejores y más eficientes. ¿Son buenos los paneles solares amorfos? La respuesta es bastante clara tras conocer sus ventajas y desventajas.
¿Qué es la eficiencia del panel solar amorfo?
Los paneles solares amorfos son los menos eficientes , y los paneles dopados con hidrógeno son altamente susceptibles a la degradación inducida por la luz. Su eficiencia ronda el 6-7% . En comparación con los paneles solares estándar, los paneles amorfos generan electricidad a aproximadamente un tercio de su capacidad. Incluso con inversiones adicionales, su límite de eficiencia teórica se sitúa en torno al 15%, cifra inferior a la de un panel solar promedio.
¿Cuál es la vida útil de un panel solar amorfo?
La vida útil media de los paneles solares amorfos varía de 2 a 3 años. El impacto continuo en el rendimiento debido a la degradación inducida por la luz (LID) y la baja eficiencia debido a los materiales más baratos dan como resultado menos años operativos para estos paneles.
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¿Para qué se utilizan los paneles solares amorfos?
Los paneles solares de silicio amorfo no solo se utilizan como paneles solares para tejados, sino que también son los preferidos para una amplia gama de aplicaciones debido a su flexibilidad. Algunas de las aplicaciones más comunes y probables de los paneles solares amorfos son, o serán, alimentar los siguientes dispositivos.
- Calculadora
- Edificios fuera de la red y lugares similares con bajas necesidades energéticas
- Luces exteriores
- Aparatos pequeños y portátiles como e-readers y cargadores solares de teléfonos
- Relojes y accesorios de vestir
- Ventanas con degradados transparentes
Bueno, hoy aprendiste sobre las ventajas y desventajas de los paneles solares amorfos, así como las razones de sus inconvenientes. ¿Para qué se utilizan? Su aplicación no se limita a los paneles solares para tejados; en un futuro próximo, es probable que también se instalen en la ropa. Es hora de compartir esta información con tus amigos y familiares para crear conciencia y conocimiento sobre este tema.
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