Energia solar fotovoltaica
De Viquipèdia
L'energia solar fotovoltaica és la forma d'obtenció d'energia solar a través de dispositius semiconductors que en rebre radiació solar s'exciten, provoquen salts electrònics i una petita diferència de potencial tipus díode en els seus extrems.
L'acoblament en sèrie de diversos d'aquests díodes òptics permet l'obtenció de voltatges majors en configuracions molt senzilles, i aptes per a petits dispositius electrònics. A major escala, el corrent elèctric continu que proporcionen les plaques fotovoltaiques es pot transformar en corrent altern i injectar en xarxa, operació que és poc rendible econòmicament i que precisa encara de subvencions per a la seva viabilitat. En entorns aïllats, on es requereix poca corrent elèctrica i l'accés a la xarxa està penalitzat econòmicament per la distància, com refugis de muntanya, estacions meteorològiques o de comunicacions, s'empren les plaques fotovoltaiques com alternativa econòmicament viable.
[edita] Cèl·lules de silici monocristal·lí
Les cèl·lules fotovoltaiques més utilitzades en l’actualitat són les de silici monocristal·lí. Això està provocat per la existència de una gran indústria que s’ha muntat a l’entorn del silici, ja que és la base de tots els transistors, circuits integrats i d’altres components electrònics. Per altra banda, no podem oblidar que el silici és el segon material més abundant en la Terra, després de l’oxigen.
Després d’aquestes dades, un es pot preguntar la raó per la qual les cèl·lules fotovoltaiques tenen un cost elevat. La resposta a aquesta qüestió té varis motius. Primerament, el silici no es troba en estat pur i existeixen varis elements de difícil eliminació. Per altra banda, s’ha de fondre i fer-se créixer per a formar un monocristall, etapa en la qual s’inverteix molt temps i molta energia. Un altre aspecte molt important és el fet que degut al seu cost, el seu ús està limitat, no podent-ne fabricar en quantitats que poguessin abaratir el producte.
Una cèl·lula de silici monocristal·lí no és altra cosa que un díode d’unió P-N que es fa especialment sensible a la il·luminació, generant directament corrent elèctric.
[edita] Centrals d'energia solar fotovoltaica
Alemanya és en l'actualitat el segon productor mundial d'energia solar fotovoltaica després de Japó, amb prop de 5 milions de metres quadrats de col·lectors de sol, encara que només representa el 0,03% de la seva producció energètica total. La venda de plafons fotovoltaics ha crescut al món al ritme anual del 20% en la dècada dels noranta. A l'UE el creixement mig anual és del 30%, i Alemanya té el 80% de la potència instal·lada. El creixement actual de les instal·lacions solars fotovoltaiques està limitat el 2006 per la falta de matèria primera al mercat (silici de qualitat solar) en estar copades les fonts actuals. Diversos plans s'han establert per a noves factories d'aquest material a tot el món, incloent el Maig de 2006 la possibilitat que se n'instal·li una a Espanya amb la col·laboració dels principals actors del mercat.
La major central d'energia solar del món fins a l'any 2004 es trobava a la ciutat d'Espenhain, a prop de Leipzig. Amb 33.500 plafons solars modulars monocristal·lins i una capacitat de producció de 5 megavats, la central és suficient per proveir 1.800 llars. La inversió va ascendir a 20 milions d'euros, segons Shell Solar i Geosol, les firmes constructores. Actualment l'empresa alemanya SAG Solarstrom, que opera a Espanya amb el nom TAU Solar, ha construït la major horta solar del món a Erlasee (Alemanya). Aquesta substitueix a la central d'Espenhain. La nova central d'Erlasee compta en la seva totalitat amb una capacitat de producció de 12 megavats. El major fabricant europeu de productes fotovoltaics és la companyia alemanya RWE SCHOTT Solar amb seu a Alzenau (Baviera). Aquesta companyia té la planta de producció fotovoltaica més moderna i completament integrada del món. El 2003 la companyia va generar vendes netes de 123 milions d'euros i té més de 800 empleats. A més Friburgo de Brisgovia és la seu d'ISES (Societat Internacional d'Energia Solar).
