Español - SolarWorld Latin America

Energía para usted y para mi
Cómo logramos que nuestros paneles solares aprovechen la energía abundante del sol
la.solarworld.com
Regresando al sol
“Los males del ambiente y el cambio climático significan una
crisis mundial para nuestro planeta. Cualquier respuesta a
estos problemas debe ser poderosa. Afortunadamente, sólo
necesitamos utilizar la fuente de energía de la historia de la
vida para obtener respuestas: el sol y su vasta energía".
Dr.-Ing. E. h. Frank Asbeck, Presidente y director ejecutivo de SolarWorld
Crisis energética
En los últimos dos siglos, los humanos aprendimos cómo aprovechar los combustibles fósiles en gran medida para
impulsar una revolución industrial. Este avance cuántico en la automatización de las máquinas, producción en masa
y división de mano de obra provocó mejoras sin comparación en la salud, economía y confort de los ciudadanos
de naciones industrializadas.
Pero en la actualidad, los beneficios vienen con costos ambientales enormes, no pagados. Los combustibles fósiles
no pueden seguir siendo la fuente principal de energía de la humanidad. Es el momento de cimentar la energía en
armonía con el planeta. Es el momento de la revolución solar.
Planta de energía para toda la vida
Renovar perpetuamente la energía del sol ha impulsado la vida en la Tierra desde su primer chispazo. Desde organismos celulares hasta los mamíferos, el sol ha suministrado un ingrediente vital a la receta de los seres vivientes.
De manera más práctica, los humanos han confiando en la energía solar, para calentar agua, secar la ropa y preparar
alimentos, desde los inicios de los tiempos.
El sol emite tanta energía que los expertos solares compiten por poner los resultados en términos que podamos
entender. Aquí hay uno: La Tierra recibe suficiente radiación solar en una hora para cubrir las necesidades eléctricas
del planeta durante un año.
2
HECHO PV
De los 92 elementos, el silicio (Si) es el
semiconductor más predominante de la
Tierra y el segundo elemento más común de
cualquier tipo, después del oxígeno. Presente
en los óxidos de silicio como la arena (sílice)
cuarzo, cristal de roca, amatista, ágata,
pedernal, jaspe y ópalo, el silicio compone
aproximadamente un cuarto, por peso, de la
corteza terrestre. La manufactura fotovoltaica
comienza con polisilicona, un refinamiento
de los materiales de silicio.
Palabra que debe
saber
Fotovoltaico. La palabra fotovoltaico viene
de las palabras foto que significa luz y
voltio que significa electricidad. En resumen, el término PV significa electricidad de
la luz.
Recolectando la generosidad del sol
Actualmente las personas están reutilizando sus raíces en un mundo solar al utilizar paneles de celdas fotovoltaicas
(PV) para generar energía de los rayos del sol. Tan confiable como el sol, esta tecnología es sencilla y verde. Las
celdas se construyen con láminas de silicona hechas de arena y cuarzo comunes. Ensambladas en paneles solares
y expuestas al sol, las celdas convierten directamente la luz en electricidad, sin emisiones contaminantes, agotamiento de recursos ni piezas movibles.
SolarWorld, extraordinariamente porque realiza todas las fases de la manufactura de PV y no fabrica otros productos, crea paneles en cuatro pasos, comenzando con la arena y terminando con el sol.
Cambie de página para comenzar la historia detrás de la misión principal de SolarWorld de hacer que la tecnología
funcione en hogares y empresas en todo el mundo.
3
RAÍCES DE UNA FUENTE DE ENERGÍA RENOVABLE
La historia de la industria de energía solar y SolarWorld se mezcla,
cada una con un pie colocado perfectamente en Estados Unidos y el
otro en Alemania, los dos mercados tienen el liderazgo en el desarrollo de la industria. En Estados Unidos, SolarWorld comenzó como
ARCO Solar. Siemens y Shell después fueron propietarios de la unidad
antes que SolarWorld la adquiriera.
1954 Laboratorios Bell anuncia la
invención de las primeras celdas
solares modernas de silicio con
una eficiencia de conversión de
energía de aproximadamente 6
por ciento.
1955 Western Electric patentiza
las tecnologías de la celda solar
comercial.
1957 Los empleados de AT&T,
Gerald L. Pearson, Daryl M.
Chapin y Calvin S. Fuller reciben la
patente US2780765, “aparato de
conversión de energía solar”.
1958 Hoffman Electronics-
División de semiconductores crea
celdas solares con eficiencia de
9%.
Vanguard 1, el primer satélite
impulsado por energía solar, es
lanzado con un panel solar de
.1 vatio.
1960 Hoffman Electronics
1973 Celdas solares impulsan
1961 Las Naciones Unidas llevan
1974 Un hogar de New Mexico
crea una celda solar con eficiencia
del 14%.
a cabo la conferencia "Energía
solar en el Tercer mundo".
1962 El satélite de comunicaciones Telstar es impulsado por
celdas solares.
1963 Un panel fotovoltaico viable
es producido de celdas solares de
silicio.
1964 Yale University Press
publica el trascendental libro de
Farrington Daniels, “Uso directo
de la energía solar."
1967 Soyuz 1 se convierte en la
primera nave espacial tripulada
que utiliza energía solar.
al Skylab, la primera estación
espacial de Estados Unidos.
es el primero en el mundo en
ser energizado únicamente por
energía solar y del viento.
1975 El ingeniero y empresario
Bill Yerkes crea Solar Technology
International.
1977 Yerkes vende su compañía de lanzamiento a Atlantic
Richfield Co., formando ARCO
Solar, pero sigue siendo su
presidente.
1979 En Camarillo, Calif., ARCO
Solar dedica la fábrica de PV más
grande del mundo a la manufactura de lingotes de cristal de
silicio, láminas, celdas y paneles
fotovoltaicos.
Producción anual mundial en serie de PV (MWp)
1950
4
1960
1970
HECHO PV
El pionero teórico de la relatividad Albert Einstein ganó
el Premio Nobel en 1921, pero no por su célebre ecuación
de la relatividad E=mc². El premio en realidad celebraba
su descubrimiento de 1905 de exactamente cuánta luz
ocasionaba lo que en esa época se conocía como efecto
fotoeléctrico, esencialmente fotovoltaico. En la actualidad, SolarWorld otorga sus premios anuales Einstein
para honrar a los investigadores de PV.
Palabra que debe saber
Fotón: Un fotón no es una onda ni una partícula, es
un paquete de energía de luz. La radiación solar llega
a la superficie de las celdas fotovoltaicas en forma de
fotones, proporcionando la energía principal que activa
las celdas para que produzcan electricidad.
1980 ARCO Solar se convierte en la
primera compañía en producir más
de 1 megavatio de paneles PV en un
año.
Un sistema de 105.6-kW está
dedicado al Monumento nacional
de puentes naturales en Utah,
utilizando paneles de ARCO Solar,
Motorola y Spectrolab.
1982 ARCO Solar oficializa la
1990 Siemens adquiere ARCO
2002 Royal Dutch Shell
1996 Siemens Solar celebra
100 MW de energía instalada de
paneles fabricados en Camarillo.
2006 SolarWorld adquiere
Solar, formando Siemens Solar. 1997 Siemens se convierte en la
primera empresa en ofrecer una
garantía de 25
años.
primera instalación de PV conectada en rejilla de 1 MW en Hisperia,
Calif., utilizando paneles en 108
rastreadores de doble eje.
1998 SolarWorld se forma
como compañía de lanzamiento,
ingresando al floreciente mercado
de energía solar de Alemania.
1983 La producción fotovoltaica
1999 Alemania requiere que las
mundial excede 20 MW y las ventas
sobrepasan los $250 millones.
1985 La universidad australiana de
New South Wales crea celdas de
silicio con eficiencia de 20% en un
laboratorio.
1980
utilidades paguen "impuestos de
participación" en tarifas primas
fijas a los propietarios de sistemas
solares por energía distribuida en
red.
10,000
adquiere Siemens Solar,
creando Shell Solar.
Shell Solar.
2007 Los inversionistas
comienzan a ofrecer la
instalación sin costo a cambio
de acuerdos de compra de
energía a largo plazo (PPA), lo
que se convierte en acuerdos
comunes de financiamiento.
1,000
100
2008 SolarWorld
inaugura una planta de
480,000 pies cuadrados en
Hillsboro,invirtiendo $500
millones para establecer 500
MW de capacidad anual y con
1,000 empleados.
10
Amarillo = el linaje de
SolarWorld
en Estados Unidos
1990
0
2000
5
De arena a panel solar
La travesía que comienza con el silicio y termina
con servicio de energía solar a gran escala es larga,
con muchas paradas en el camino. Como una de las
empresas de energía solar más grandes en el mundo
SolarWorld otorga gran importancia a la más alta
calidad, en cada etapa de producción.
Silicio
Lámina solar
El silicio es el punto de inicio de nuestro ciclo de producción solar. Se extrae de la arena, que está compuesta
principalmente de dióxido de silicio. Como el segundo
elemento más común en la corteza terrestre, hay casi
un suministro sin fin.
En el segundo paso de producción, el silicio muy
puro forma una estructura de cristal a 2,500 grados
Fahrenheit y luego se endurece. El silicio cristalizado se moldea en columnas rectangulares. Estas
columnas se cortan en pedazos extremadamente
delgados o láminas, utilizando tecnología de corte
con cable de vanguardia. Después de limpiar y de
realizar minuciosas pruebas finales las láminas
monocristalinas y policristalinas forman la base de
la producción de celdas solares.
6
Celdas solares
Panel solar
Las láminas entonces se procesan en celdas solares
en el tercer paso de producción. Forman el elemento
básico de los paneles solares resultantes. Las celdas
ya poseen todos los atributos técnicos necesarios
para generar electricidad de la luz del sol. Los portadores de carga positiva y negativa se liberan en las
celdas mediante radiación leve, ocasionando que la
corriente eléctrica (corriente directa) fluya.
Las celdas solares se funden en unidades más
grandes, los paneles, durante la producción
de paneles. Se enmarcan y se prueban para el
clima. Los paneles de energía solar son productos
finales, listos para generar energía. La luz del sol
se convierte en energía eléctrica en los paneles.
La corriente directa que se produce de este modo
se convierte en corriente alterna por medio de un
dispositivo denominado ondulador para que se
pueda suministrar a la red utilitaria o, si aplica,
directamente a la casa.
7
FORMANDO CRISTALES DE LAS ROCAS
En su proceso monocristalino, SolarWorld calienta y funde la roca de
polisilicona hasta que forma un líquido blanco y caliente, luego resolidifica
el silicio fundido en un solo cristal gigante en el que todos los átomos están
perfectamente alineados en una estructura y orientación deseadas.
Polisilicona
Crisol de
cuarzo
Roca de polisilicona con
disco de silicio
neutralizado
con boro
Grano
Caja de acero
del horno
Grafito
envolvente
aislamiento
Carga
Fusión
La magia comienza con aproximadamente 250 libras
de rocas de polisilicona apiladas cuidadosamente en
un crisol de cuarzo. El único ingrediente adicional es
un disco de silicio impregnado con una pequeña cantidad de boro. La adición del inhibidor de boro asegura
que el cristal resultante lleve una orientación eléctrica
potencialmente positiva. El crisol se encaja en paredes
delgadas de grafito aislante y se encierra en un horno
cilíndrico.
A medida que el horno que forma cristales se
calienta a temperaturas de aproximadamente
2,500 grados Fahrenheit, sus contenidos de silicio
se funden en una mezcla brillante. Una vez los
monitores computarizados registran la temperatura correcta en condiciones atmosféricas, la
alquimia comienza. Un cristal de granos de silicio,
colgado de un cable estrecho adherido a un dispositivo giratorio en la parte superior del horno se hace
descender lentamente a la mezcla.
8
HECHO PV
El método de SolarWorld que se
utiliza en Estados Unidos para
formar cristales de silicio se
conoce como "Cz". Cz es una abreviatura de proceso Czochralski,
nombrado así en honor al
científico polaco Jan Czochralski,
que descubrió el método en 1916
mientras investigaba los índices
de cristalización de los metales.
El cristal mide
8 pulgadas de
ancho y aproximadamente 5 ½
pies de largo
Palabra que
debe saber
Cristal
emergiendo
de la mezcla
Cristal: Un cristal es un sólido
con elementos fundamentales
moleculares como átomos o
iones, se han ordenado en un patrón idénticamente repetitivo en
las tres dimensiones espaciales.
Formación
Enfriamiento
El crisol comienza a girar y el cristal de granos
comienza a girar en dirección opuesta. La mezcla de
silicio se congela en el cristal de granos, igualando
la estructura cristalina del grano. El cristal crece, el
cable y el grano ascienden lentamente y el cristal
se alarga hasta un diámetro controlado. A medida
que el crecimiento reduce drásticamente el silicio,
también surge el crisol.
Avance rápidamente aproximadamente 3 1/2
días desde que se cargó el crisol con polisilicona:
Después de varias horas de enfriamiento a aproximadamente 300 grados Fahrenheit, el techo del
horno y el eje se levantan de la caja del crisol para
revelar un cristal completamente cilíndrico, listo
para avanzar al segundo paso y siguiente cuarto
de producción.
9
CORTE DE CRISTALES EN LÁMINAS
Un cristal de silicio debe cambiar de forma varias veces antes
de que termine como las láminas calibradas de manera
exacta y que forman las bases de las celdas fotovoltaicas.
Lingote de cristal
Lingotes colocados en
el extremo debajo del
entramado de cables
que se usa para emparejarlos
Cable de la sierra
Corte
Emparejado
Primero, una sierra corta la denominada parte superior
y cola del cristal para que quede un cristal con ancho
uniforme. Usualmente, las sierras de laminado delinean
la superficie del cristal con un cable delgado que tiene
un abrasivo líquido. (Arriba, una máquina montada con
una hoja de acero que parece una dona gigante hace el
corte). Las sierras de cable también cortan el cristal en
lingotes que miden 2 pies de largo. Los sujetadores de
acero se montan en un extremo de estos lingotes para
el paso siguiente.
Los lingotes montados se colocan sobre uno de sus
extremos en un estante que soporta 16 a la vez,
dentro de otra máquina que corta con cable. Allí, el
cable que se mueve en una configuración de entramado desciende sobre los lingotes para cortar los
cuatro segmentos redondeados, dejando los lados
planos. El resultado: Los lingotes ahora tienen una
sección cruzada pareja, excepto por las esquinas
redondeadas.
10
HECHO PV
Las sierras para láminas utilizan
carretes de cable para llevar
el carburo de silicio mineral
abrasivo, formando de manera
efectiva una minúscula hebra
de papel de lija. Los carretes
soportan cable que mide aproximadamente 400 millas de largo.
Estirado desde las oficinas centrales de SolarWorld en Hillsboro,
Estados Unidos, el cable llegaría
casi hasta Missoula, Mont.
6”
Cable de la
sierra
Aproximadamente 100
láminas caben en un
portador de transporte
o bote
Palabra que
debe saber
Carburo de silicio: El carburo de
silicio (SIC), silicio mezclado con
carbono, es otro miembro de la
familia de silicio de materiales
que se usan en la industria de
PV. Es un abrasivo común en
muchas industrias, que se utiliza
en todo, desde esmerilado hasta
pulverizado con aire y arena. En
SolarWorld, el SiC comprimido se
mezcla con lechada con agua y se
aplica a los cables de las sierras.
El carburo de silicio, no el cable,
es el que realmente hace el corte.
Rebanado
La próxima sierra de cable es aún más compleja. Un cable bobinado cientos
de veces entre dos barriles cilíndricos forma una red de segmentos paralelos
ajustadamente espaciados. A medida que el cable se desenrolla en la máquina,
los lingotes montados de lado sobre soportes de metal y vidrio se presionan
dos a la vez en toda la red, cortándolos del mismo grueso de las tarjetas de
presentación muy delgadas. Cada milímetro de cristal produce aproximadamente 2 1/2 láminas. Desprendidas de sus sujetadores, las láminas se cargan
en portadores o botes, para transportarlas al paso siguiente.
11
Convirtiendo láminas en celdas
En este punto, una lámina no puede producir electricidad del mismo modo
que no lo hace una astilla de roca de río. La lámina es la base principal de
una celda de PV, pero hasta aquí sus únicas características notables son su
estructura de cristal y orientación potencial positiva. Todo eso cambia en la
tercera fase de varios pasos de producción de celdas de la manufactura de PV.
Baño químico
Los trajes limpios
garantizan un
ambiente estéril
Texturizado
Difuminado
En la única fase que requiere un cuarto limpio designado, una serie de tratamientos químicos y de calor
muy complicados convierte las láminas vacías y grises
en productivas celdas azules.
A continuación, las láminas se mueven en cartuchos hacia cámaras largas y cilíndricas parecidas a
un horno en las que el fósforo se difumina en una
capa delgada de la superficie de la lámina.
Un así llamado lijado de textura, por ejemplo elimina
una capa delgada de silicio, valiéndose de la estructura
de cristal subyacente para revelar un patrón irregular de
pirámides. La superficie de las pirámides, tan pequeñas
que son invisibles a simple vista, absorben más luz.
La impregnación a nivel molecular ocurre mientras
la superficie de la lámina está expuesta al gas de
fósforo a una temperatura alta, un paso que proporciona a la superficie una orientación eléctrica
potencial negativa. La combinación de esa capa y
de la capa neutralizada con boro debajo de ella crea
una unión positiva negativa o PN, una partición
crítica en el funcionamiento de una celda de PV.
12
HECHO PV
En las industrias de PV y semiconductores, la palabra herramienta tiene
un significado especial. En lugar de
referirse a un implemento que se
puede aplicar a un mecanismo de
manufactura, las herramientas de
estos campos se refieren a máquinas
completas o líneas de ensamble que
realizan un paso o una serie de pasos.
En ambas industrias, las herramientas
son muy automatizadas de manera
que la mayoría de trabajadores están
empleados para instalar, afinar y
operar las herramientas en lugar de
levantar o mover el producto. Dispositivos que parecen arañas levantan
y mueven las láminas y las celdas en
y de las bandas transportadoras para
realizarles varias pruebas en su travesía desde láminas a celdas.
Horno de
secado
Plantilla de estampado
Palabra que
debe saber
Láminas
Micrón: en la producción de celdas los pasos de la manufactura
ocurren en dimensiones medidas
en micrones. En el sistema métrico, un micrón es una millonésima de un metro o una milésima
de un milímetro. Como referencia, un cabello humano pesa
aproximadamente 100 micrones
en total.
Revestimiento
Estampado
Las incipientes, pero todavía grises celdas se
mueven en bandejas hacia cámaras de mucho
vacío en donde el nitrito de silicio azul-violeta se
deposita en sus superficies. El revestimiento con
nitrito de silicio, otro miembro de la familia de
silicio de materiales, está diseñado para reducir aún
más el reflejo en el extremo azul de energía densa
del espectro de luz. Esto deja a las celdas con su
oscuro color final.
Ahora, las celdas se pueden reunir protones
de manera óptima y producir electricidad. Sin
embargo, no tienen ningún mecanismo para
recolectar y distribuir la energía. De manera que,
en una serie de pasos parecidos a una impresión
en serigrafía, los metales se estampan en ambos
lados de la celda, agregando "dedos" con franjas de
clavijas y sistemas de circuitos de barra de bus. Ha
nacido una celda que ya funciona, sólo necesitamos luz del sol para producir electricidad.
13
Engarzando celdas para formar paneles
Cada fase de producción depende de la propia esencia de los procesos. El
control cuidadoso de la calefacción y enfriamiento domina la formación
de cristales. El laminado usa la abrasión y el corte. la producción de celdas
se concentra en la química. Cualquier proceso de la fábrica estaría incompleto sin un paso de ensamblado final y en PV, este paso es conocido
como ensamblado de paneles o creación de módulos.
Cadena de celdas
Los trajes limpios garantizan un ambiente estéril
Soldadura y laminado
Enmarcado
En SolarWorld, la manufactura de paneles es un proceso
muy automatizado, que se basa en robótica de acero
sólido que lleva a cabo la cada vez más pesada elevación
de ensamblado de celdas de PV livianas en paneles que
pesan 45 libras cada uno. Cada herramienta robótica
funciona dentro de una barda de seguridad que, por su
diseño, evita el acceso humano. Primero, las celdas se
sueldan en cadenas de 10, utilizando un patrón encimadebajo-encima-debajo de conectores de metal para
unir las celdas. Se colocan seis cadenas que forman una
matriz rectangular de 60 celdas. Cada matriz se lamina
en vidrio solar especial.
Sin embargo, para convertirse en un panel solar,
cada laminado no sólo necesita un marco que lo
proteja del clima y otros impactos sino una caja de
conexiones que permita la conexión entre paneles
o con un conducto conectado a un ondulador. Los
robots también fijan esto.
14
HECHO PV
SolarWorld es un fabricante.
Vende paneles solares Sunmodule™ principalmente a través
de sus distribuidores, integradores y contratistas. Pero la
empresa también vende sistemas Sunkits®, configuración de
paneles, onduladores y piezas
que incluye todo lo que los
contratistas eléctricos certificados necesitan para proyectos
específicos en ubicaciones
específicas. SolarWorld fue el
pionero de este método en la
década de los 1990.
Palabra que
debe saber
Módulo: En la industria, los paneles
solares se conocen como módulos
pues se conectan en forma pareja
y usan conectores eléctricos indistintamente para formar un circuito
dentro de una estructura, con una
red utilitaria o de construcción. Para
hacer un módulo, los laminadores
de matriz de la celda se montan en
robustos marcos de aluminio. El
módulo resultante es suficientemente sólido para soportar impactos de
granizo a 50 mph y hasta 112 libras
por pie cuadrado de carga de viento
o nieve.
Inspección y envío
La limpieza e inspección cuidadosas proporcionan
los toques finales antes de que cada panel solar se
pueda empacar para enviarlo a hogares y empresas.
Sin embargo, la inspección no solo se realiza al final
de la línea de producción. Revisiones digitalizadas y
automatizadas se realizan en pasos clave desde la
cristalización del silicio hasta el ensamblado de los
paneles, así como inspección humana de cada celda
y panel.
15
CÓMO UNA CELDA PV PRODUCE ELECTRICIDAD
Bajo el sol, una celda fotovoltaica actúa como un diodo
fotosensible que convierte instantáneamente la luz, pero no
el calor, en electricidad.
1
Celda
corte
Contacto de metal
Capa que absorbe la luz
N (tipo negativo)
Unión P/N
2
P (tipo positivo)
Parte posterior de metal
Neutralización positiva
Neutralización negativa
(1) Recuerde que en el paso de cristalización
una cantidad pequeña del boro neutralizante se agrega a los pedazos de polisilicona antes de fundirlos. Al boro le falta un
electrón y por lo tanto toma un electrón
del silicio como aceptor. Debido a que falta
un electrón, dejando un agujero de electrones, el semiconductor se convierte en
conductor p (conductor positivo).
(2) Recuerde que en la producción de celdas se aplicó
fósforo a las capas de láminas de silicio más cercanas
a la superficie. Este neutralizador, comparado con el
silicio, tiene un electrón adicional, que se puede liberar
fácilmente. De este modo el silicio se convierte en conductor n (conductor negativo).
16
HECHO PV
A
Se necesitan toda clase de trabajadores para producir PV, desde ingenieros
con doctorados que resuelven problemas misteriosos hasta operadores
de máquinas recién ingresados que
aprenden los pasos básicos del proceso. En SolarWorld, las cuatro etapas
de producción funcionan como una
fábrica semi autónoma pero interdependiente, con equipos de ingenieros
de producción, ingenieros de mantenimiento, técnicos
y operadores.
Fotón:
Palabra que
debe saber
Eficiencia de conversión: Esto
mide el porcentaje de energía
solar (luz) que recibe el panel
y que se convierte en energía
eléctrica. Las celdas convencionales ahora constituyen un
porcentaje de medio a alto. Los
índices de conversión teóricos y
de laboratorio usualmente son
mucho más altos que los índices
de producción en masa.
D
C
B
Electrón
E
Capas de celdas
Activación solar
La capa superior de silicio difuminado
con fósforo, por lo tanto, lleva electrones
libres, partículas no ancladas con cargas
negativas. La capa inferior más gruesa y
neutralizada con boro contiene agujeros
o ausencia de electrones que también se
mueve libremente. En efecto, la manufactura exacta ha instilado un desbalance
electrónico entre las dos capas.
A) Los fotones bombardean y penetran la celda.
B) Activan los electrones, aflojándolos en ambas capas de
silicio.
C) Algunos electrones en la parte inferior se lanzan a la
parte superior de la celda.
D) Estos electrones fluyen en los contactos de metal
como electricidad, moviéndose a un circuito a través
de un panel de 60 celdas.
E) Los electrones fluyen de nuevo a la celda por medio
de una capa de contacto sólido en la parte inferior,
creando un bucle cerrado o circuito.
17
absorba los ahorros
El sol proporciona abundante energía verde todos los días,
incluso cuandoestá nublado y nunca nos cobra. El sol proporciona suficiente energía para satisfacer las necesidades de
energía de todo el mundo cientos de veces más.
Paneles PV
Ondulador
Red eléctrica
Caja de Ondulador
fusibles
Dispositivos eléctricos (TV, etc.)
Proporcionando energía a hogares y empresas
La corriente que sale del panel o estructura de paneles, pasa a través de un conducto de
cables que lleva a un ondulador. Estos dispositivos, que tiene forma de maleta y vienen en
varios tamaños, invierten la corriente directa, que fluye con una corriente y voltaje fijos,
hacia corriente alterna, que fluye con corriente y voltaje oscilantes. Aparatos eléctricos
en todo el mundo funcionan con CA.
Desde el ondulador, la energía generada por el sol desemboca en el sistema de circuitos
de una casa, empresa o planta de energía y a la red eléctrica de la región. Un sistema de
energía remoto e independiente también puede formar un circuito independiente sin
conectarse a la red. El sistema fuera de red, sin embargo, necesita baterías para almacenar
la energía durante cierto tiempo, por ejemplo durante la noche, cuando los paneles no
capturan suficiente energía de luz del sol.
18
Bueno para el
planeta
* Emisiones de CO2 evitadas en más
de 25 años:
94 toneladas
* Equivalente a millas no conducidas:
306,376
* Equivalente a árboles sembrados:
1.6 acres
* Basado en un sistema de 3 kilovatios
en el sur de California.
Beneficios ambientales
Los paneles solares reducen la cantidad de electricidad que se obtiene de combustibles fósiles al suministrar a su
hogar energía verde y renovable del sol. Al proporcionar más energía que dura más que otras marcas, los paneles
Sunmodule de SolarWorld son la mejor opción para reducir sus huellas de carbono y ajustarla para mantener un
estilo de vida confortable.
Los paneles Sunmodule de SolarWorld están hechos de silicio puro, vidrio y aluminio. Nuestros procesos de manufactura evitan o minimizan el uso de materiales tóxicos como el cadmio o arsénico, que se usan en muchos paneles
de película delgada de mala calidad. Las fábricas de SolarWorld se esfuerzan para mejorar continuamente estos
procesos y son líderes en la industria de prácticas de manufactura sostenibles.
SolarWorld fue pionero del proceso de producción alta de recapturar los componentes principales del silicio, vidrio y
aluminio para que al final de su vida útil Sunmodules se puedan reprocesar para reutilizarlos en lugar de relegarlos
a los rellenos sanitarios. Para productos que pueden durar más de 30 años, eso es pensamiento futurista.
19
Usted haga la ecuación
La tecnología PV es por mucho original
de las Américas. Pero la ingeniosidad
extranjera se ha apoderado del liderazgo
de la industria al aplicar mecanismos de
mercado que estimulan la rentabilidad.
Al crear una demanda más alta, estas
políticas construyen economías de
una escala que fuerza la disminución
de precios. Pero es necesario que las
personas, usted, elija un mejor planeta.
Ahora las Américas está despertando a
la promesa de la energía solar.
Energía solar presente
Paridad de red, el punto en que la energía cuesta lo mismo ya sea de tecnología solar o combustibles fósiles, ha
llegado para muchos mercados en las Américas, ¡por fin! Aunque los combustibles fósiles nos han llevado hasta
donde estamos hoy, también han ocasionado enormes daños al ambiente. Ha llegado el momento de utilizar
astillas de rocas, silicio, para producir de manera confiable electricidad por décadas en lugar de quemar toneladas
de piedra y petróleo extraído de la Tierra sólo una vez.
Para promover la competencia en el mercado de energía varios gobiernos y agencias sin fines de lucro ofrecen
una diversidad de incentivos por las ventas de energía solar. Sin embargo, el costo de la energía solar ya ha bajado
tanto en algunos mercados que dichas agencias están comenzando a eliminar progresivamente dichos incentivos.
20
HECHO PV
Los precios de energía solar en descenso traspasarán los precios crecientes de
los combustibles fósiles
Con los incentivos del gobierno y sin ellos, la demanda creciente de energía
solar y la caída de precios unitarios nos llevan a la paridad con la red.
Palabra que
debe saber
Precio por vatio
Combustibles fósiles
Energía solar
Energía solar con
incentivos
Tiempo
De manera que ¿cuánta energía produce
un sistema normal PV y a qué costo? Un
sistema de tejado modesto para un hogar
puede combinar 1.5-3 kW en paneles y
producir el equivalente a aproximadamente
un tercio de las necesidades de energía del
hogar. En algunas ubicaciones, los costos
finales para los propietarios del sistema,
que se incluyen en todos los incentivos,
puede equivaler a 30 centavos por dólar. En
ese caso, un sistema hipotético valorado en
$25,000 realmente costaría aproximadamente $7,500. El rendimiento de la inversión
en muchos casos excede el interés típico
promedio de certificados de depósito.
Insolación: La luz del sol varía dependiendo de
la región. Insolación es una medida de la energía de radiación solar en una región específica.
Usualmente se expresa como la intensidad de
la energía de luz por unidad de área terrestre.
Generalmente, las Américas ofrecen insolación
muy fuerte. En comparación, Alemania, el líder
de la industria PV, recibe un poco más de sol
que Alaska.
Ahora
Incentivos del mercado solar
Los incentivos pueden variar entre una nación y otra, estados e incluso ciudades pero usualmente caen dentro de
estas categorías:
Rebajas: Algunas organizaciones distribuyen reembolsos categóricos por una parte de los costos del sistema.
Incentivos de impuestos: Los gobiernos y varios estados pueden ofrecer créditos de impuestos de inversiones o
cláusulas de contabilidad que permiten plazos extraordinarios por depreciación de bienes.
Medición neta. Esta alternativa para los impuestos de participación permite a los productores de energía solar que
generen y usen la energía con el mismo precio y de acuerdo a un medidor único. Cuando un sistema del hogar, por
ejemplo, fabrica más energía de la que utiliza, su medidor gira hacia atrás.
Impuestos de participación; Docenas de países han implementado los sistemas de impuestos de participación,
establecido tarifas primas que los servicios deben pagar por la energía de los sistemas solares. Las tarifas son fijas
para un número de años establecido, tal vez 20. Un productor de energía como un propietario de hogar o negocio,
paga por separado tarifas normales del mercado por la energía de la red.
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PARA TEJADOS Y MÁS
En la actualidad, la tecnología PV se extiende
más allá de los tejados a ubicaciones que
nunca conocieron los beneficios de la electricidad. A medida que las aplicaciones en red
proporciona energía verde a los hogares con
cableado, Así también los sistemas fuera de
red permiten a aquellos que no tienen electricidad, la refrigeración y la iluminación. En el
trayecto, SolarWorld ha dirigido la industria
mundial en la electrificación rural y prácticas
sostenibles.
Donde sea que haya cielo
Aunque los sistemas de tejado proporcionan a innumerables hogares y empresas la energía justo cuando más la
necesitan, dichas instalaciones están lejos de ser las únicas clases de proyectos PV que aprovechan los protones.
Los sistemas montados
en el suelo tienen
sentido cuando los
tejados son inadecuados o no están
disponibles. Los paneles
se colocan en estantes
anclados en el piso.
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Los sistemas de doseles
pueden proporcionar
refugio y producir
energía en estacionamientos y corredores
exteriores.
Los sistemas de escala
utilitaria vienen en
diversidad de medidas,
pero todos producen
suficiente electricidad
para dar energía a
muchos edificios.
Los sistemas de rastreador aumentan su
producción de energía al
moverse y seguir la ruta
del sol.
“El desarrollo sostenible está
diseñado para dirigir una
situación en la que las generaciones actuales puedan
satisfacer sus propias necesidades sin poner en riesgo las
necesidades potenciales de
las generaciones futuras”.
Dr.-Ing. E. h. Frank Asbeck,
Presidente y director ejecutivo
de SolarWorld
Reciclado y reutilización
SolarWorld ha dirigido la industria PV global al aplicar
principios de sostenibilidad.
Internamente, SolarWorld utiliza el silicio restante y residual
que queda en el fondo de los crisoles o cortado de los lingotes para reformar el cristal y se esmera en todas las formas
imaginables por concentrar los desechos que quedan de
sus operaciones, empaque plástico, cable gastado, incluso
las tazas de café, en segundos o nuevos usos.
Una visión global
El programa Solar2World de SolarWorld está dirigido a los 2 mil millones de personas del planeta
que no tienen electricidad, un número que promete
elevarse con el crecimiento de la población.
Trabajando con socios locales, la compañía dona
sus paneles a proyectos de electrificación rural en
algunas de las áreas más pobres del mundo. Con la
expansión de SolarWorld en Estados Unidos, el programa Solar2World se enfoca en América Latina.
Externamente, SolarWorld fue pionero de procesos y
prácticas para ofrecer reciclado fotovoltaico de silicio
cristalino y ayudó a instar a la industria a desarrollar
programas de reciclado. La compañía acepta cualquier
devolución de los paneles solares SolarWorld que de
otro modo serían desechados. Entonces, los paneles se
someten a procesos de alta producción para recuperar
sus materiales componentes para utilizarlos de nuevo.
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Un vistazo a los beneficios
> Calidad de clase mundial
SolarWorld produce los paneles solares de la más alta calidad, fabricando según las normas de calidad de Estados
Unidos y Alemania en fábricas completamente automatizadas certificadas por ISO 19001 y 14001.
> Garantía lineal de rendimiento de 25 años y garantía del producto de 10 años*
Además de una garantía del producto de 10 años, SolarWorld proporciona una garantía de rendimiento de 25 años que
asegura un rendimiento real de por lo menos 97 por ciento de la energía nominal en el primer año y una disminución
anual de no más de 0.7 por ciento en cada uno de los próximos 24 años.
> Un experimentado líder en la industria
Con más de 35 años de experiencia en las aplicaciones solares fuera de la red, SolarWorld ofrece productos superiores y
experiencia técnica a los más altos niveles. Los paneles SolarWorld se instalan en más de 100,000 sistemas industriales
y de telecomunicaciones en todo el mundo. Nadie más siquiera se acerca.
* de acuerdo con el certificado de servicio de SolarWorld válido al momento de la compra|www.solarworld-usa.com/warranty
SW-02-5024ES 11-2012
Ubicaciones:
SolarWorld Americas
(ventas y mercadeo para
Estados Unidos, Canadá, América del
Sur y Centro América)
4650 Adohr Lane
Camarillo, CA 93012 EE. UU.
Teléfono: +1 805 388 6200
Fax:
+1 805 388 6395
[email protected]
la.solarworld.com
SolarWorld Industries America
(Oficinas centrales en Estados Unidos)
25300 NW Evergreen Road
Hillsboro, OR 97124 EE. UU.
Teléfono: +1 503 844 3400
Fax:
+1 503 844 3403
[email protected]
El texto y las ilustraciones reflejan los últimos avances en el momento de la impresión. Sujeto a cambios sin previo aviso. Válido a partir de: 07/2011
> Sobre clasificación de SolarWorld
La sobre clasificación garantiza la eficacia más alta del sistema. Sólo los paneles que logran el rendimiento nominal
designado o más en las pruebas de rendimiento se venden.