Hasta hace unos 5 años, aún existían 4 tipos de paneles solares en el mercado: los 2 que nos ocupan, monocristalinos y policristalinos, una mezcla de ambos y un cuarto tipo llamado de tecnología amorfa. La mezcle, conocida como cuasi-mono, no logró establecerse en el mercado por su aspezto irregular y su baja eficiencia.  

El panel amorfo, por su parte, estaba basado en una tecnología de silicio en forma de vapor depositada sobre una superficie de acero. Su fabricación era económica, pero su eficiencia apenas alcanzaba la mitad que en los policristalinos, por lo que requerían de grandes superficies para generar una cantidad modesta de energía y su fabricación fue abandonada.

¿Qué diferencias existen entre el silicio monocristalino y policristalino?

Paneles solares monocristalinos

Las células monocristalinas, utilizadas desde tiempos históricos, han sido fabricadas con silicio de gran pureza y destacan por su color negruzco y sus bordes de forma redondeada. Sus características más importantes son las siguientes:

 El silicio monocristalino tiene un proceso de fabricación más lento y con un alto coste energético.

• Los paneles solares monocristalinos son muy útiles para lugares donde hay poca exposición solar durante el día porque ofrecen muy buen rendimiento en condiciones de poca luz.
• Los paneles solares monocristalinos tienen una larga vida útil, de entre 25 y 50 años.
• Al necesitar más cantidad de silicio, el precio de estos paneles es superior a las placas solares que han utilizado en su fabricación silicio policristalino.
• Las placas solares fabricadas con silicio monocristalino son mucho más eficientes que las fabricadas con silicio policristalino.

Paneles solares policristalinos

Las células de silicio policristalino comenzaron a producirse mucho más tarde que las monocristalinas. Fue en los años 80 del siglo XX cuando empezó a trabajarse con este material. Las características más reseñables de los paneles solares policristalinos son las siguientes:

• Su fabricación es más rápida y económica que la de los paneles monocristalinos ya que en su proceso de producción se emplea menos mineral que en el proceso de transformación de estos paneles.
• Aunque son menos eficientes que los paneles monocristalinos, son los más extendidos a nivel mundial en el ámbito residencial.
• Cuando les da el sol adquieren un color azul marino oscuro.
• Los paneles policristalinos ofrecen una gran rapidez en el proceso de calentamiento.

Células solares monocristalinas, ventajas y desventajas.

Las células monocristalinas destacan por estar fabricadas con silicio de muy alta pureza. Por esta razón, este tipo de celdas de color negro son las más eficientes, también en términos de espacio, lo que se traduce en la práctica en instalaciones más pequeñas. Se distinguen por su color oscuro y sus bordes redondeados.

Con el mayor nivel de eficiencia del mercado, que puede alcanzar el 20%, las células monocristalinas son las más adecuadas para su instalación en zonas donde la exposición a la luz solar no es muy alta por su alto rendimiento en estas condiciones.

La larga vida útil de este tipo de células, con garantías en muchos casos de 25 años y capacidad para funcionar hasta 50, es otra de las ventajas de los paneles monocristalinos que, sin embargo, cuentan también con algunos contras respecto a otras alternativas.

Entre ellas destaca el alto precio de las células monocristalinas, que requieren de más silicio que las policristalinas y que, además, derivan en pérdidas de material durante el proceso de fabricación, dado el tipo de corte que se realiza.

Del mismo modo que destacan por su buen comportamiento en situaciones de baja exposición lumínica, como por ejemplo en días nublados, las células policristalinas suelen rendir menos a altas temperaturas, aspecto que debe tenerse en cuenta antes de inclinarse por esta opción.

Paneles policristalinos, más baratos pero menos eficientes.

Los paneles solares a base de células policristalinas cuentan con una larga trayectoria en la industria, puesto que su fabricación arrancó ya en la década de los ochenta. Su mayor ventaja respecto a las celdas monocristalinas parte de un proceso de producción de menor coste, que tira a la baja el precio final de estos sistemas.

Para este producto, el silicio se funde y se introduce en moldes con los que se da forma a las células. Con este proceso no solo se utiliza una cantidad mucho menor de este elemento, sino que se evitan las pérdidas en la fase de producción.

Aunque estas células son más asequibles, cuentan con algunas desventajas. La menor tolerancia al calor de estas celdas hace que cuenten con una eficiencia inferior a la alternativa monocristalina. En concreto, se estima que en los paneles que incluyen estas celdas el ratio de eficiencia es de un máximo del 16%, fundamentalmente por la menor cantidad de silicio que incorporan.

El efecto negativo que las altas temperaturas provocan sobre estas células, que hace que sean aún menos atractivas que las monocristalinas para usuarios que residan en áreas cálidas, así como su menor eficiencia respecto al espacio, figuran también como desventajas de estos sistemas.

Así, aunque ambas celdas contengan silicio, presentan comportamientos distintos en función de aspectos como la cantidad de luz o las dimensiones necesarias. El precio es otro asunto clave que, como se ha visto, se eleva en el caso de las células monocristalinas. Sin embargo, conforme la industria va madurando, los costes de producción se reducen, de manera que la adquisición de paneles fotovoltaicos con estas células va siendo más asequible.

Otras alternativas y novedades solares.

Con el tiempo empezamos a conocer nuevas alternativas, entre ellas las más conocidas son la célula partida y los paneles PERC.

En el caso de la célula partida, la característica principal es que el panel estará partido en dos partes, y las células serán mucho más pequeñas, y lógicamente, su número mayor. Su eficiencia es muy superior, y su comportamiento frente al calor es más eficiente. Las células, al ser mucho más pequeñas, desarrollan mucha menos reducción de potencia con el calor. Si añadimos, a todo esto, que la reacción frente a microroturas es mucho más fiable, y su mejor comportamiento mecánico, hacen que la duración de la placa sea mayor.

Los paneles solares PERC, constan de una tecnología implementada en la capa posterior de la célula de silicio. Lo que hace, es reflejar los electrones desde la parte trasera de la célula hacia la parte delantera, que será donde realmente se producirá el efecto fotoeléctrico, y por lo tanto la producción de electricidad.

La mejor opción, en cualquiera de los casos, es un estudio de viabilidad en función de las necesidades concretas de cada instalación. Es muy importante contar con técnicos que tengan en cuenta todas las características, ya sean climáticas o atmosféricas, como de instalación, contando con el espacio y el lugar más optimo donde realizar la instalación del kit fotovoltáico.

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