Los paneles solares están fabricados con células de silicio que puede ser monocristalino o policristalino. El silicio monocristalino se ha utilizado desde el principio y se caracteriza por su eficiencia, la lentitud en el proceso de calentamiento y el alto coste energético de su fabricación, que es más lenta. Se recomienda la instalación de placas solares monocristalinos en climas fríos con tendencias a tomentas o niebla ya que este tipo de placas solares tiendes a absorber mejor la radiación y soportan menos el sobrecalentamiento.
Por su parte el silicio policristalino es más rápido en el proceso de calentamiento, su fabricación resulta más económica y más rápida, pero es menos eficiente. Se recomienda la instalación de placas solares policristalinas en climas cálidos, pues absorbe el calor a una mayor velocidad y le afecta en menor medida el sobrecalentamiento.
En ambos casos la refrigeración es clave para aumentar la eficiencia de las instalaciones fotovoltaicas. Gran parte de la radiación solar incidente no es absorbida por los paneles para generar electricidad, sino que contribuye a calentarlos, disminuyendo con ello su eficiencia. El calentamiento excesivo de los paneles disminuye su rendimiento a partir de los 25 grados de temperatura en alrededor de un 0,5% por cada grado y también acorta su vida.
Por ello y para aumentar el rendimiento de las tecnologías monocristalinas y policristalinas, el Instituto Tecnológico de la Energía (ITE), ha trabajado en el diseño de un prototipo fotovoltaico con refrigeración y aprovechamiento energético.
En una primera fase se profundizó en el conocimiento del rendimiento y comportamiento de las últimas tecnologías fotovoltaicas frente a las variaciones de la temperatura ambiente así como los efectos que sobre los mismos tienen la aparición de puntos calientes.
Utilizando los conocimientos adquiridos en la primera fase se propone el estudio de la mejora en el rendimiento de los paneles fotovoltaicos mediante un sistema de refrigeración, el diseño de un prototipo y finalmente, un estudio sobre las posibilidades de aprovechamiento energético de la energía extraída del módulo fotovoltaico mediante el sistema de refrigeración prototipo diseñado.
Para ello el ITE ha aprovechado las siguientes líneas tecnológicas:
- Generación de energía: producción eléctrica mediante captadores fotovoltaicos.
- Fuentes no convencionales de energía: producción eléctrica mediante captadores fotovoltaicos.