Un sistema fotovoltaico es un sistema que consiste en los componentes eléctricos y electrónicos que convierten la luz natural del sol en electricidad.
Los rayos de luz que llegan en el suelo en forma de partículas elementales llamadas fotones que poseen una cierta cantidad de energía. Un sistema fotovoltaico puede reunir la energía poseída por los fotones y transformarla, tomando ventaja de los fenómenos físicos en corriente eléctrica.
El sistema puede, muy simplista puede describir como sigue:
Los componentes básicos del sistema son: - La célula, que es el elemento básico (más células constituyen un módulo y varios módulos conectados en serie formar un panel fotovoltaico). Una célula está constituida por una capa delgada de material semiconductor capaz de generar electricidad cuando es golpeado por la radiación de luz explotando el llamado "efecto fotovoltaico";
- El inversor, que es necesaria para proveer de electricidad a los usuarios normales, dado que la planta genera corriente continua, mientras que los usuarios (hogares, oficinas, industrias) requiere corriente alterna. La tarea del inversor es convertir la corriente continua en corriente alterna;
- Paneles de control eléctricos y los contadores se utilizan para controlar y medir la electricidad vertida a la red mediante el uso de las conexiones de red de distribución ya presentes en el territorio.
Las instalaciones fotovoltaicas se dividen generalmente en tres categorías principales:
- Sistemas de "conectar a red" están conectados a una red de distribución existente;
- "Stand-alone" no están conectados a ninguna red de distribución, por lo que toman ventaja de la electricidad generada localmente y la energía ya acumulada (baterías);
- "Híbrido" permanece conectado a la red de distribución, pero utiliza principalmente la energía solar, gracias al acumulador.
El principio de funcionamiento
El principio de funcionamiento se basa en la célula fotovoltaica, un fenómeno físico que se produce cuando un electrón, presente en la banda de valencia de material semiconductor, pasa a la banda de conducción de energía que se libera después de la absorción de un fotón de la sol.
Este fenómeno, observado por primera vez por Alexandre Edmond Becquerel en 1839, se explica con los principios del efecto fotoeléctrico anteriormente teorizado por Albert Einstein, y aplicado sólo recientemente a la fotovoltaica. Se utiliza material semiconductor (silicio) y puede generar un campo eléctrico dentro de la célula mediante el establecimiento de un exceso de átomos cargados negativamente (aniones) en un lado del semiconductor, y un exceso de átomos cargados positivamente (cationes) en el otro.
A pesar de que, al final de su vida útil se transforman en residuos especiales tratado, incluido dentro de ellas va a ser materiales que se pueden recuperar y volver a utilizar, tales como vidrio, aluminio y silicio fácilmente. Por lo tanto, las plantas se pueden colocar en el llamado círculo verde doble, o además de utilizar la luz solar para producir energía, el reciclado permite que los materiales pueden volver a utilizar, ya que se conviertan en residuos.
El PV también encaja en una mínimamente invasiva en el ambiente circundante. Tiene bajo impacto visual, que desaparece por completo en el caso de la integración arquitectónica total. Esto significa que cuando los módulos se colocan en edificios existentes
El sistema también requiere la aplicación de algunas obras civiles en el sitio de instalación y ser totalmente extraíble, permitiendo una fácil restauración del sitio al final de su vida de servicio.
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