A medida que los paneles solares convencionales de silicio cristalino se acercan a su límite teórico de eficiencia, una opción antes despreciada por sus costes de instalación ha ido ganando adeptos: los paneles solares bifaciales. El motivo: los últimos modelos con tecnología HJT pueden amortizarse más rápido.
Para qué sirven los paneles solares bifaciales. A diferencia de los paneles solares convencionales, que solo capturan luz por un lado, los paneles bifaciales pueden hacerlo por ambos lados. Esto significa que son capaces de absorber la luz que se refleja de superficies cercanas, además de la luz directa del sol.
Se distinguen tres tipos, en función del material de la segunda cara: vidrio/vidrio, vidrio/lámina transparente y vidrio/lámina opaca. El primero es el modelo más eficiente y robusto, pero también el más costoso y pesado, lo que hasta ahora había mermado su interés.
El último salto tecnológico en tecnología bifacial. Los últimos módulos bifaciales utilizan tecnología de heterounión (HJT) de dos materiales semiconductores diferentes: el silicio cristalino y el silicio amorfo. Esta forma avanzada de célula fotovoltaica consiste en depositar una capa de silicio amorfo sobre cada lado de una célula de silicio cristalino para crear una heterounión.
El silicio amorfo tiene una banda prohibida más ancha, lo que le permite capturar eficientemente los fotones de alta energía, mientras que el silicio cristalino se encarga de los fotones de baja energía. La heterounión de ambos logra una absorción de luz más efectiva y reduce las pérdidas de eficiencia por recombinación electrónica.
Un invento de los años 80. Los paneles HJT fueron desarrollados inicialmente por la empresa japonesa Sanyo (ahora propiedad de Panasonic) en la década de 1980. Desde entonces, varios fabricantes han adoptado y mejorado esta tecnología para llevarla a la producción comercial y reducir la dependencia de la industria fotovoltaica de materiales como la plata.
En 2020, el fabricante italiano 3Sun EGP demostró que los módulos solares bifaciales de heterounión podían alcanzar y superar el 24,5 % de eficiencia. Los últimos paneles de empresas como la china Maysun utilizan vidrio de doble cara resistente y células de 210 mm capaces de convertir un 25% de energía. Y algoritmos como el de Soltec aumentan la captura de luz calculando el ángulo perfecto considerando la radiación de ambos lados del módulo.
Módulos más duraderos. En los módulos de última generación, la célula HJT tiene una estructura delantera y trasera simétrica que aumenta un 30% la producción de energía de la parte posterior, lo que lleva a amortizar más rápido los mayores costes de instalación, típicos de los paneles bifaciales.
Los nuevos módulos HJT de dos caras sufren además una menor degradación con el tiempo y son menos sensibles a las altas temperaturas que los paneles solares tradicionales, lo que permite a los fabricantes ofrecer garantías de varias décadas.
En qué casos son útiles. Los paneles solares bifaciales de nueva generación pueden ser útiles en regiones de latitudes altas, donde el ángulo de la luz solar es bajo, para captar la luz reflejada en la nieve y otras superficies. También en áreas con alta reflectividad del suelo, como la arena del desierto o la cubierta blanca de una fábrica o un edificio comercial lo suficientemente grande.
Siguiendo esta misma lógica, los paneles bifaciales pueden aprovecharse en agricultura, sobre cultivos que puedan beneficiarse de la luz solar que pasa a través del vidrio. También sobre grandes masas de agua, aprovechando la luz reflejada y ayudando de paso a protegerlas del aumento de las temperaturas.
Es cierto que los paneles bifaciales se comercializan como alternativa a toldos y pérgolas para dar sombra, pero en sus versiones más eficientes tienen más sentido para uso público en instalaciones verticales, como marquesinas, puentes, fachadas y barreras acústicas a ambos lados de la carretera.
Imagen | Soltec
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