La energía solar es una de las fuentes de energía más renovables, limpias y baratas jamás vistas. Bajo el escenario actual, no es de extrañar que en un futuro muy cercano prácticamente todo el mundo estaría trabajando en energía solar principalmente por cuánto amamos las fuentes naturales y renovables en comparación con la nuclear o el carbón. Pero debido a que necesitan la luz del sol para producir electricidad, no pueden funcionar en días nublados o de noche. ¿Y si los paneles solares pudieran generar energía a partir de otras fuentes de luz?
¿Los paneles solares pueden funcionar con luz artificial? Ese, los paneles solares pueden funcionar con luz artificial, pero no pueden ser tan productivos con luz artificial como con la luz del sol. Sin embargo, entre todos los tipos de luz artificial, las bombillas incandescentes son las más eficientes para que los paneles solares produzcan electricidad.
En este artículo, discutí la capacidad de un panel solar para producir electricidad a partir de luz artificial. Como parte de la discusión, también expliqué cómo funciona un panel solar y qué tan productivo puede ser con diferentes luces artificiales.
¿Cómo funcionan los paneles solares con la luz del sol?
Los paneles solares convierten la luz del sol en electricidad energía. Cuando una celda solar recibe luz, crea una onda de electrones. Dos factores juegan un papel clave en el proceso. Uno es la cantidad de luz y el otro son los materiales utilizados para hacer el tablero.
La cantidad de electricidad que un panel solar puede producir a partir de una determinada cantidad de luz depende del tipo de material del panel solar.
Efecto fotoeléctrico
El proceso de convertir la luz en energía usando un panel solar se llama efecto fotoeléctrico. Este es el proceso opuesto al que genera luz a partir de la electricidad en una bombilla.
Aunque la tecnología se llama energía solar, puede producir electricidad a partir de cualquier tipo de luz. Sin embargo, la intensidad de la luz en el sol es mayor. Así, es factible producir electricidad a partir del sol y no a partir de otras luces. Nuevamente, la luz del sol está disponible en la naturaleza de forma gratuita, y otras fuentes de luz incluyen costos.
fotones de luz
El componente principal del sistema solar es el silicio. El silicio tiene una variedad de aplicaciones. Para que las siliconas produzcan electricidad a partir de la luz, hay que someterla a un proceso químico.
Un fotón es una partícula elemental de luz. Cuando los fotones de la luz llegan al silicio del panel solar, las siliconas comienzan a convertirse en energía. Lo que sucede es que los fotones separan los electrones de los átomos de silicio.
Y el movimiento químico provocado por este proceso genera electricidad. El volumen de la placa de silicio determina la potencia de salida final.
reproducibilidad
La razón por la que los paneles solares son tan apreciados es su naturaleza renovable. Cualquier técnica de producción de electricidad a base de carbón o gasóleo requiere un suministro continuo de energía primaria para la producción de electricidad.
Sin embargo, en el panel solar, las mismas siliconas siguen generando electricidad día a día sin necesidad de refuerzo.
Inversor
Sin embargo, para que la electricidad sea utilizable, es necesario convertirla de corriente continua (corriente alterna) a corriente alterna (corriente alterna). No puede usar corriente continua en sus dispositivos porque tienen un voltaje constante. Y los electrodomésticos necesitan corriente que pueda oscilar entre positivo y negativo.
Necesita un convertidor separado para convertir la corriente continua en corriente alterna. Así que siempre puedes encontrar un panel solar conectado a un inversor.
Restricción
Los paneles solares no utilizan ningún combustible primario para producir electricidad. Por eso son pura energía. Aunque el costo inicial de instalar un panel solar es alto, cada año se reduce.
Sin embargo, no puede confiar completamente en los paneles solares, ya que dependen de la ingesta de energía variable: el sol. En días nublados o de noche, los usuarios de paneles solares deben usar baterías o electricidad de la red.
¿Cómo funcionan los paneles solares con luz artificial?
Los paneles solares no producirán tanta electricidad con luz artificial como con la luz del sol. El número de fotones en la luz artificial es mucho menor que el número de fotones en el Sol. Sin embargo, los paneles solares pueden producir electricidad a partir de luz artificial en pequeñas cantidades.
Explicación científica
Técnicamente, un panel solar puede producir energía con sus siliconas utilizando fotones de luz, cuyas longitudes de onda van desde los 300 nm hasta los 1.200 nm.
Si toma una fuente de luz artificial como una bombilla incandescente, encontrará una longitud de onda de 300 nm a 380 nm. Así que, lógicamente, no hay obstáculo para que el panel solar produzca electricidad a partir de luz artificial.
Tipo de panel solar
Otro factor en la eficiencia de un panel solar para producir electricidad a partir de luz artificial es el tipo de panel. Los diferentes tipos de paneles solares tienen diferentes capacidades para producir energía a partir de la luz artificial.
Dependiendo de la tecnología de los paneles solares, producen diferentes cantidades de electricidad. Monocristalino, policristalino. Cadmium Telur, CiGS- son algunas de las tecnologías que utilizan los paneles solares para producir electricidad.
¿Qué luces artificiales son buenas para que los paneles solares produzcan electricidad?
Entre todas las luces artificiales, investigaciones de laboratorio han identificado a las bombillas incandescentes como las más eficientes para generar electricidad usando un panel solar.
Sin embargo, algunas otras luces artificiales también fueron un insumo productivo para el panel solar. Pero la cantidad de electricidad que producían era insignificante.
Bombillas incandescentes
Las bombillas incandescentes son la forma más antigua de luz artificial. Tienen hilos de alambre brillante en ellos. Este tipo de luz ha demostrado ser la más eficiente en la producción de electricidad a partir de paneles solares. Pero la potencia de salida de las luces incandescentes también varía con los paneles solares con diferentes tecnologías.
Los paneles solares con tecnología monocristalina han logrado producir la máxima electricidad a partir de luces incandescentes. La segunda mejor tecnología de paneles solares para trabajar con incandescentes es la tecnología policristalina y CIGS.
Fluorescente
También puede usar luz fluorescente para producir electricidad a partir de un panel solar. Hay 12 tipos de luces fluorescentes disponibles en el mercado. Utilizan principalmente gases cargados de electricidad para producir luz. Esta tecnología tiene como objetivo producir un espectro de luz de banda baja.
Pero las luces fluorescentes no son muy eficientes para producir electricidad a partir de un panel solar. Porque el rango de longitudes de onda que produce la luz fluorescente no es suficiente para aprovechar al máximo la capacidad del panel solar.
HIELO
Las bombillas LED utilizan diodos emisores de luz (LED) para producir luz. En comparación con las bombillas incandescentes y las bombillas fluorescentes, las bombillas LED son más eficientes energéticamente. Sin embargo, hasta ahora cuando se trata de producir electricidad usando un panel solar, las luces LED no son tan eficientes como las bombillas incandescentes.
La investigación de laboratorio muestra que las luces LED pueden producir poca electricidad con un panel solar con tecnología de silicio. Sin embargo, pueden producir algo de energía con paneles solares con tecnología GaAs y CdTe.
¿Qué panel solar produce más electricidad con luces artificiales?
La capacidad de generación de energía de un panel solar también depende del tipo de tecnología que utilice. Aquí he discutido varios paneles solares y su capacidad para producir electricidad usando luz artificial.
Paneles de silicona monocristalina
Las celdas de obleas de silicio monocristalino están hechas de un solo cristal de silicio. Puede reconocer la placa de silicio monocristalino por su superficie negra.
Los paneles de silicona monocristalina pueden producir la mayor cantidad de electricidad a partir de la luz artificial si las luces incandescentes funcionan sobre ellos.
Placas de silicona policristalina
Los paneles de silicona policristalina son los paneles solares más populares. Tienen más cristales de silicio para producir electricidad. El color de la superficie de este panel solar es azul.
Los paneles solares con tecnología de silicio policristalino son los más eficientes para producir energía a partir de la luz solar. Sin embargo, no pueden producir tanta energía a partir de la luz artificial como una placa de silicio monocristalino.
Paneles solares de película delgada
Los paneles solares de película delgada se crean aplicando una o más películas delgadas de material fotovoltaico a vidrio, plástico o metal.
Sin embargo, este tipo de panel solar tiene poca capacidad para generar energía a partir de luz artificial. También se quedan atrás en la generación de electricidad a partir de la luz solar.
Conclusión
Ahora ya sabes la respuesta a si los paneles solares pueden funcionar con luz artificial. Sin embargo, usar luz artificial para producir electricidad a partir de un panel solar no es una idea viable. Porque las propias luces artificiales consumen electricidad. Así que no tiene mucho sentido usar luz artificial para producir electricidad.
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