¿Cómo funcionan los paneles solares?

Probablemente has visto calculadoras que tienen unas pequeñas placas como espejos, que nunca necesitan baterías y en algunos casos ni siquiera tienen un botón de apagado. Mientras tengas la suficiente luz, parece que vayan a funcionar para siempre. Puede que hayas visto elementos parecidos en otros sitios, alimentando de energía diversos mecanismos o sistemas. Incluso los satélites tienen estos paneles solares, que son usados para dar energía a los sistemas eléctricos de estos objetos espaciales. De todos modos, no hace falta que hayas visto muchos, ya que habrás oído hablar de la revolución de la energía solar en los últimos veinte años – la idea es que algún día el sol será el que nos de el suministro eléctrico que necesitamos. Lo cierto es que es una promesa seductora, en un día soleado, el sol nos lanza aproximadamente mil vatios de energía por metro cuadrado sobre la superficie del planeta, y si pudiéramos recolectar esa energía, podríamos hacer funcionar nuestras casas, edificios, calles, etc. por un precio irrisorio, o incluso gratuitamente.
Las placas solares que utilizas en calculadoras y satélites son células fotovoltaicas o módulos (que son simplemente un grupo de baterías eléctricas conectadas y empaquetadas en un bloque. El término fotovoltaico implica como dice su palabra, luz (foto) y electricidad (voltaico), y convierte la luz de sol directamente en electricidad. Esta tecnología se utilizaba principalmente en el espacio, pero los fotovoltaicos cada vez se utilizan más en maneras más variadas. De hecho, muchas casas donde no llega el tendido eléctrico, ya usa esta manera de energía alternativa.

Las placas fotovoltaicas están hechas de materiales especiales llamados semiconductores, como por ejemplo la silicona, la cual es la que actualmente más se utiliza. Básicamente, cuando la luz incide en la placa, una cierta porción es absorbida en el material semiconductor. Esto significa que la energía de la luz absorbida es transferida al semiconductor. Estas placas fotovoltaicas también tienen uno o más campos eléctricos que fuerzan a los electrones liberados por la luz, para que fluyan en una cierta dirección. Este flujo de electrones es una corriente, y poniendo contactos metálicos en la parte superior e inferior de las baterías fotovoltaicas, podemos usar esta corriente para que se use de manera externa.