¿Más Sol, menos energía? La razón por la que el calor reduce el rendimiento de los paneles solares

 

Parece contradictorio: cuanto más intenso es el Sol, más electricidad debería producir un panel solar. Sin embargo, cuando las temperaturas aumentan demasiado, ocurre justamente lo contrario.

Los paneles solares necesitan radiación solar para generar electricidad, pero esa misma radiación también calienta sus células fotovoltaicas. Y cuando la temperatura aumenta, su rendimiento comienza a disminuir.

¿Por qué el calor reduce la producción?

Las células fotovoltaicas utilizan materiales semiconductores, principalmente silicio, para transformar la energía de la luz en electricidad.

Cuando la temperatura del panel aumenta, el voltaje que generan las células disminuye. Aunque la corriente puede aumentar ligeramente, esa variación no compensa la pérdida de voltaje.

El resultado es una reducción de la potencia eléctrica.

La relación es sencilla:

Potencia = Voltaje × Corriente

Por eso, un panel extremadamente caliente puede producir menos electricidad que el mismo panel funcionando a una temperatura más baja con una cantidad similar de radiación solar.

¿Cuánto puede perder un panel?

Los fabricantes especifican un dato conocido como coeficiente de temperatura de potencia.

En muchos paneles de silicio, la potencia puede disminuir aproximadamente entre 0,3 % y 0,5 % por cada grado Celsius por encima de la temperatura de referencia, que normalmente es de 25 °C.

Por ejemplo, si un panel alcanza una temperatura de operación de 65 °C, está 40 °C por encima de esa referencia.

Dependiendo del modelo, la pérdida podría situarse aproximadamente entre un 12 % y un 20 % de su potencia nominal.

Esto no significa que el panel deje de funcionar. Simplemente está produciendo menos electricidad de la que podría generar en condiciones más favorables.

El panel puede estar mucho más caliente que el ambiente

Otro detalle importante es que la temperatura del aire no representa necesariamente la temperatura real del panel.

En un día de verano con una temperatura ambiente de 30 °C, la superficie de un panel expuesto directamente al Sol puede alcanzar temperaturas considerablemente superiores.

Por eso, las condiciones de instalación tienen un papel importante.

 La ventilación puede marcar la diferencia

Los paneles solares suelen instalarse dejando un espacio entre ellos y la superficie del techo.

Ese espacio permite que el aire circule por debajo del panel y ayude a disipar parte del calor acumulado.

Una instalación con buena ventilación puede ayudar a mantener una temperatura de funcionamiento más favorable.

También existen paneles con mejores coeficientes de temperatura, capaces de conservar una mayor parte de su potencia cuando aumenta la temperatura.

¿Los paneles producen más electricidad en días fríos?

No necesariamente.

Un día frío y soleado puede ser excelente para una instalación fotovoltaica porque combina buena radiación solar con una temperatura de funcionamiento relativamente baja.

Pero si el día es frío y está completamente nublado, la producción puede ser mucho menor debido a la falta de radiación solar.

Por eso, la temperatura es solamente uno de los factores que determinan cuánta electricidad produce un panel.

El verdadero desafío de la energía solar

La energía solar tiene una particularidad interesante: la misma fuente de energía que permite generar electricidad también puede elevar la temperatura del panel y reducir su rendimiento.

Por eso, el diseño de las células, los materiales utilizados, el coeficiente de temperatura y la forma en que se instala el panel son factores fundamentales.

La próxima vez que veas un techo cubierto de paneles solares bajo un Sol intenso, recuerda esta paradoja:

más Sol puede significar más energía disponible, pero demasiado calor puede hacer que los paneles sean menos eficientes al convertirla en electricidad.

En pocas palabras

Los paneles solares no pierden eficiencia porque el Sol sea “malo” para ellos. Pierden rendimiento porque el aumento de temperatura modifica el comportamiento eléctrico de sus células fotovoltaicas.

Y ese detalle, aunque parezca pequeño, puede representar una diferencia importante en la cantidad de energía producida durante los días más calurosos del año.

Más información:  Coeficiente de temperatura en paneles solares