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Paneles de energía
solar fotovoltaica

Planta fotovoltaica

Planta fotovoltaica

Una planta fotovoltaica o central fotovoltaica es un conjunto de instalaciones destinadas al suministro de electricidad a la red. Para ello, se utilizan sistemas fotovoltaicos a gran escala. La función es captar y transformar la radiación solar en electricidad.

Una central fotovoltaica es una central eléctrica compuesta básicamente por módulos fotovoltaicos y un inversor. Los paneles fotovoltaicos son los encargados de transformar la radiación solar, en energía eléctrica de corriente continua.

El inversor es el equipo electrónico que tiene por función, convertir la energía de corriente continua producida por los módulos fotovoltaicos, en energía de corriente alterna de características similares a las de la red eléctrica.

La instalación solar funciona como una pequeña central de producción de electricidad, que mediante el inversor, inyecta la energía producida a la red de distribución eléctrica.

Este funcionamiento conlleva un mejor rendimiento de la instalación. La energía producida no se aprovecha directamente sino que se inyecta en la red y puede ser utilizada por cualquier abonado del sistema eléctrico.

De esta forma, esto permite que toda la energía generada por los módulos solares se utilice, incluso en días festivos o épocas de vacaciones donde el consumo propio puede ser prácticamente nulo.

La energía fotovoltaica se considera un tipo de energía limpia debido a que no genera gases contaminantes.

¿Cómo se construye una planta fotovoltaica?

Adjuntamos un video sobre la construcción de la planta fotovoltaica de Bolero, en Chile.

Componentes de una planta fotovoltaica

Una planta fotovoltaica está compuesta por diferentes componentes, de los cuales citamos los principales:

  • Células fotovoltaicas. Generalmente compuestas de silicio. Las células fotoeléctricas son las encargadas de captar la energía solar y transformarla en electricidad mediante el efecto fotovoltaico.

  • Torre meteorológica. Es el sitio donde se analizan las diferentes condiciones meteorológicas para determinar la radiación solar que se está recibiendo o se prevé recibir.

  • Armario de corriente continua. Recibe la electricidad generada por las células fotovoltaicas.

  • Inversor. Un inversor de corriente convierte la corriente continua a corriente alterna.

  • Armario de corriente alterna. Recibe la electricidad que el inversor ha transformado en corriente alterna.

  • Centro de transformación. Sitio donde la energía se adapta a las condiciones de intensidad y voltaje aptos para ser transportada.

  • Líneas de transporte. Se trata de las líneas que permiten transportar la energía eléctrica hasta los centros de consumo.

  • Sala de control. Sitio donde se supervisa el funcionamiento de todos los elementos de la central fotovoltaica.

El dimensionado de los componentes eléctricos deben tener en cuenta que en un futuro la potencia instalada de la central puede aumentar.

¿Cómo funciona una central fotovoltaica?

El funcionamiento de todos los equipos de la central se supervisa desde la sala de control. En la sala de control se recibe información de los distintos sistemas de la instalación:

  • Torre meteorológica.

  • Inversor.

  • Armarios de corriente continua y alterna.

  • Centro de transformación, etc.

Paneles solares, obtención de electricidad

Las células fotovoltaicas son el elemento básico de una central fotovoltaica. Éstas están agrupadas en placas fotovoltaicas.

Las células fotoeléctricas son las encargadas de captar la radiación del Sol y transformarla en energía eléctrica. Suelen estar compuestas de silicio. El silicio es un material semiconductor que facilita el efecto fotoeléctrico.

Cuando un fotón choca con una célula células se libera un electrón. Con la suma de muchos electrones libres se genera una corriente eléctrica contínua. Más adelante, esta corriente será transformada en corriente alterna.

Planta fotovoltaica

Las células fotovoltaicas están integradas en módulos y luego, con estos módulos, se forman los paneles fotovoltaicos.

Un elemento fundamental para una central fotovoltaica es la meteorología (radiación, humedad, temperatura ...). Dependiendo de la situación meteorológica de cada momento la radiación solar que recibirán las células fotovoltaicas va a ser variable.

Por este motivo se construye una torre meteorológica en la central para poder controlar y analizar las diferentes condiciones climatológicas.

Transformación de corriente continua a corriente alterna

Los paneles fotovoltaicos generan corriente continua. Sin embargo, la energía eléctrica que circula por la red de transporte lo hace en forma de corriente alterna. Por este motivo, la corriente continua debe ser transformada a corriente alterna.

En primer lugar, la corriente continua de los paneles solares es conducida a un armario de corriente continua. En este armario la corriente se transforma en corriente alterna por medio de un inversor. Seguidamente, se transporta la corriente a un armario de corriente alterna.

Transporte y suministro de electricidad

La corriente que llega al armario de corriente alterna no está en condiciones para ser suministrada a la red. Por este motivo, la energía eléctrica producida pasa por un centro de transformación donde se adapta a las condiciones de intensidad y tensión de las líneas de transporte para su utilización en los centros de consumo.

¿Qué afectación tienen en el medio ambiente?

A nivel medioambiental las plantas solares fotovoltaicas presentan una serie de ventajas: 

No obstante, las plantas fotoeléctricas también presentan impactos ambientales:

  • Afección al paisaje.

  • Cambio de uso de suelo.

  • Afección a la movilidad de la fauna.

  • Afección por ocupación de biotopos. Un biotopo es un área de condiciones ambientales uniformes que provee espacio vital a un conjunto de flora y fauna.

Resumen

Una planta fotovoltaica es una instalación de energía nuclear dedicada a la generación de electricidad. En estos casos la electricidad se suministra directamente a la red eléctrica.

Las altas potencias instaladas implican la instalación de una gran cantidad de paneles solares.

    Autor:

    Fecha publicación: 13 de mayo de 2015
    Última revisión: 29 de mayo de 2020