Los paneles solares se fabrican con precisión y pasan revisiones de calidad a lo largo de todo el proceso. Fuente de la imagen: Solar Power World Online

A pesar de que los paneles solares llevan a cabo la compleja tarea de generar energía solar a partir del sol, fabricar un panel solar es bastante fácil si se hace profesionalmente en una fábrica bien organizada.

Aquí tienes una pequeña explicación de cómo se fabrican los paneles solares:

• Las finas láminas de silicio se convierten en células solares cuando se tratan con químicos para producir carga eléctrica cuando se exponen a la luz del sol.
• Las células se conectan con cables y se colocan entre capas de vidrio y plástico EVA.
• Las capas se calientan para crear un sello hermético.
• Las capas selladas se colocan dentro de un marco metálico, y los cables se combinan en una caja de conexiones de plástico en la parte posterior del panel, de la cual salen dos cables que transportan la electricidad a otros paneles o a un inversor solar.

Ahora, vamos a analizar paso a paso cómo y dónde se fabrican los paneles solares.

¿Dónde se fabrican los paneles solares?

Puedes encontrar fabricantes de paneles solares en muchos sitios, desde Estados Unidos hasta Europa, aunque la mayoría de los paneles solares se fabrican en diferentes países de Asia. Como en muchas industrias, trasladar la fabricación a países con bajos costos de mano de obra se ha convertido en una práctica habitual en los últimos años.

No obstante, muchos paneles de gran calidad se fabrican en EE. UU., para que cada proceso de las fases de fabricación se pueda monitorizar de cerca para asegurar la calidad.

Veamos algunos ejemplos de paneles solares para hacernos una idea de las localizaciones de fabricación. Las marcas de mejor calidad incluyen a Panasonic y Mission Solar. Los paneles solares de Panasonic se fabrican en EE. UU. y Malasia, mientras que los de Mission Solar se fabrican exclusivamente en EE. UU.

Jinko Solar, una marca de paneles solares menos costosa que Panasonic o Mission Solar, fabrica sus paneles solares en China. Mientras que otra marca menos conocida, Canadian Solar, fabrica sus paneles en Canadá.

Las materias primas que conforman un panel solar no necesariamente se fabrican todas en el mismo sitio, ya que las cadenas de suministro se pueden extender a muchos países. Aunque los paneles solares se fabrican en todo el mundo, hay muchas opciones fabricadas en EE. UU. entre las que elegir.

¿De qué están hechos los paneles solares?

A un nivel más básico, los componentes clave de un panel solar son las células fotovoltaicas, el polisilicio o silicio, el metal y el vidrio. El componente más importante son las células solares, que convierten la luz del sol en energía útil. Las células solares son el componente fotovoltaico (FV) de los paneles solares, es decir que son las que producen la energía del sol.

Las células solares están hechas de silicio y están protegidas por una lámina de vidrio, colocada sobre los paneles, la cual permite filtrar la luz del sol hasta las células. Cuando se exponen a la luz del sol, las células solares de dióxido de silicio generan una corriente eléctrica que se convierte en electricidad útil de CA a través de un inversor.

Las células solares se unen con cables que transfieren la electricidad. Estos cables se sueldan a las células, que después se colocan entre una cubierta posterior y el vidrio que las protege. El panel entero está sujeto por un marco de metal.

Este es un proceso muy simplificado de cómo se fabrican los paneles solares, así que vamos a analizar el proceso de fabricación paso por paso para entenderlo mejor.

Paso 1: fabricar células solares de silicio de tipo P o tipo N, es decir que tengan carga positiva o negativa. Las células de silicio de tipo P eran la estructura tradicional de las células solares. Una célula de silicio de tipo P se fabrica en una base con carga positiva, esto quiere decir que la capa inferior está mezclada con boro y la capa superior con fósforo.

No obstante, la célula de tipo N se fabrica al revés, con el fósforo como base. La diferencia principal es que las células de tipo N son más eficientes y no les afecta la degradación que causa la luz ni reducen la producción cuando son expuestas a luz solar extrema.

Las células solares se fabrican con silicio cristalino que se funde y se mezcla con galio o boro para formar obleas. Después, se le añade fósforo al silicio, y junto con el galio o el boro, estas sustancias le dan al silicio su capacidad eléctrica.

Luego, el lingote de silicio se corta en finas láminas y se les aplica un revestimiento antirreflectante para captar la luz solar en vez de reflectarla hacia fuera. Después se cortan finas líneas en las células para captar y mover la corriente eléctrica dentro de esta.

Las células solares se convierten en semiconductores de la electricidad generada a través del efecto fotovoltaico, cuando los fotones de la luz solar se absorben, los electrones se mueven dentro de la célula solar para crear energía.

Los paneles solares monocristalinos se forman a partir de un solo fragmento de silicio, pero los paneles policristalinos están formados de muchos fragmentos de silicio que se funden en una gran lámina para formar las obleas de silicio del panel solar.

Paso 2: soldar las células solares para unirlas y formar un panel, normalmente un panel lo conforman 60 ó 72 células solares.

Paso 3: instalar la cubierta posterior que protege la base de las células solares.

Paso 4: instalar la cubierta de vidrio. Esto permite que la luz se filtre a través de las células solares y proporciona una capa de protección.

Paso 5: sellar alrededor del panel un marco de metal con silicio para unir todas las capas entre sí.

Paso 6: instalar la caja de conexiones que protege los cables eléctricos de los paneles solares de posibles daños.

Paso 7: comprobar la calidad y resistencia de los paneles solares antes de enviarlos para su uso.

Tras comprobar la calidad de los paneles solares, ya están listos para ser enviados e instalados en casas o plantas solares. El proceso de fabricación de los diferentes tipos de paneles solares es bastante parecido, pero hay varios tipos de paneles solares y cada uno tiene sus propios puntos fuertes.

¿Qué tipos de paneles solares existen?

Los paneles de capa fina, monocristalinos y policristalinos son los tipos principales de paneles solares disponibles en el mercado.

Los principales tipos de paneles solares son los monocristalinos, policristalinos y de capa fina.

La diferencia entre los paneles mono y poli es que los paneles de silicio monocristalinos están hechos con células solares de un solo cristal de silicio, mientras que los paneles de silicio policristalino están hechos de varios cristales de silicio que se han fundido y mezclado.

Como están hechos de un solo cristal de silicio, los paneles monocristalinos son más eficientes, aunque más costosos que los paneles policristalinos. Sus principales diferencias son la estética, el costo y la eficiencia, pero cualquiera de las dos opciones es una buena elección para tu sistema de energía solar residencial.

Los paneles solares de capa fina son muy poco eficientes, por lo que realmente solo se usan en proyectos a escala de empresas de suministro dentro de la industria de la energía solar. Por esta razón, se necesitan muchos para generar electricidad.

A diferencia de los paneles monocristalinos y policristalinos, los paneles de capa fina no están hechos de células solares, sino que se fabrican depositando una fina capa de sustancia fotovoltaica, como silicio amorfo o teluro de cadmio, sobre la superficie de un sustrato sólido como el vidrio.

A pesar de que el proceso de fabricación de los paneles de capa fina los hace más baratos y fáciles de instalar, no se usan en instalaciones residenciales porque no son tan duraderos ni eficientes.

Comprobar la calidad de los paneles solares recién fabricados

urante todo el proceso de fabricación, los materiales que se usan para fabricar los paneles se controlan para detectar cualquier defecto. Por ejemplo, cualquier célula solar rota o doblada se desecha.

Una vez se han fabricado, los paneles solares pasan unos exámenes rigurosos para asegurar que pueden resistir condiciones climáticas intensas, el calor y el desgaste típico. Además, es importante comprobar que la corriente eléctrica circula a través del panel solar de manera eficiente.

Finalmente, se comprueba la resistencia de los paneles solares para garantizar que tienen poca probabilidad de romperse en caso de granizo u otros elementos que puedan caerles. Comprobar la calidad de los paneles solares es importante para garantizar que pueden generar electricidad durante toda su vida útil.

¿Deberías fabricarte tus propios paneles solares?

No recomendamos que fabriques tus propios paneles solares, por muy fácil que parezca configurar un panel solar con los materiales adecuados. Los errores a la hora de fabricar tus propios paneles, como provocar un incendio, disminuyen los beneficios de hacer tus paneles solares tú mismo.

Es mejor confiar en la tecnología de los paneles solares fabricados profesionalmente porque se construyen con unos estándares muy rigurosos y se comprueba su durabilidad. Trabajar con un instalador profesional de paneles solares es un paso importante para asegurar que tus paneles solares se fabrican con materiales de gran calidad que proporcionarán energía solar durante los 25 años de su garantía, o incluso más. Los paneles solares son una de las mejores fuentes de energía para reducir el dióxido de carbono que emiten los combustibles fósiles, por lo que añadirlos a tu casa es una gran manera de formar parte del futuro de la energía limpia.