¿Cómo funcionan las placas solares fotovoltaicas?

Qué son los paneles solares, qué tipos existen y cómo transforman la luz en electricidad

Energía fotovoltaica Autoconsumo fotovoltaico Descarbonización

Con más de un siglo de historia, la energía solar fotovoltaica se ha convertido en una energía renovable con un crecimiento exponencial en todo el mundo. Según la Agencia Internacional de la Energía (AIE) la capacidad de generación eléctrica a partir de renovables se duplicará entre 2025 y 2030 en comparación con el periodo anterior y casi el 80 % de ese incremento se debe al aumento en la instalación de paneles solares fotovoltaicos. Unos elementos que han pasado de alimentar a los primeros satélites a volverse un elemento cada vez más cotidiano en nuestros tejados.

 
Paneles solares
Paneles solares fotovoltaicos en el tejado de una vivienda

El término fotovoltaico —del griego phos, que significa luz, y del término voltaico, que hace referencia al ámbito de la electricidad— data de mediados del siglo XIX, antes siquiera de que se fabricase la primera célula solar. Aquel primer dispositivo tenía una eficiencia de apenas un 1 % y pasaron décadas hasta que los paneles fotovoltaicos, dispositivos que son capaces de captar la energía de la radiación solar y transformarla en electricidad para su aprovechamiento, comenzaron a encontrar sus primeras aplicaciones. 

Curiosamente, estas vinieron de la mano de la carrera espacial al emplearse en los primeros satélites artificiales. El Vanguard 1, lanzado en 1958 por Estados Unidos, fue el cuarto satélite puesto en órbita en la historia y el primero en usar paneles solares. Gracias a ello, pudo seguir transmitiendo durante siete años a pesar de que sus baterías químicas se agotaron en apenas 20 días. Actualmente, el Vanguard 1 es el satélite más antiguo que permanece en órbita. 

Hoy en día, el crecimiento de la solar fotovoltaica como energía renovable marca una curva exponencial, convirtiéndola en una fuente habitual de electricidad, limpia y barata. La Agencia Internacional de la Energía (AIE) hizo una estimación de que la capacidad de generación eléctrica a partir de renovables se duplicará entre 2025 y 2030 en comparación con el periodo anterior (2019-2024). Mientras que la capacidad renovable total se prevé que crezca casi 4.600 GW. 

Además, la solar fotovoltaica representará casi el 80 % del incremento mundial de capacidad renovable en ese periodo. La AIE atribuye su crecimiento al aumento de los precios minoristas de la electricidad tras la crisis energética, junto con el firme apoyo de las políticas públicas, que ha animado a particulares y empresas a instalar sistemas solares fotovoltaicos. También afirma que el uso de instalaciones fotovoltaicas distribuidas con sistemas de almacenamiento está creciendo en países donde la red eléctrica no es fiable. 

¿Qué son los paneles solares?

 

Los paneles solares son dispositivos que captan la radiación solar y la transforman en electricidad utilizable. Existen dos tipos, según su función:

  • Paneles fotovoltaicos: convierten la energía solar directamente en electricidad mediante el efecto fotovoltaico.

  • Colectores solares térmicos: aprovechan el calor del Sol para calentar agua destinada al uso doméstico o la calefacción.

¿Cómo funcionan y de qué están hechas las placas solares fotovoltaicas?

Para saber cómo funcionan las placas solares fotovoltaicas hay que tener en cuenta que las placas, o los paneles, están conformados por múltiples células fotovoltaicas y que son estas las que tienen la capacidad de generar electricidad a partir del impacto de la radiación solar. 

Las células, que suelen ser de silicio cristalino o arseniuro de galio, se mezclan con otros componentes como el fósforo o el boro que ‘dopan’ y modifican las propiedades conductoras. De esta forma se crean dos partes, una de carga negativa, y otra de carga positiva. 

Son estas células las que llevan a cabo todo el proceso:

  1. La luz solar incide sobre las células fotovoltaicas.

  2. Los fotones liberan electrones en el material semiconductor.

  3. Ese movimiento genera corriente continua.

  4. El inversor la transforma en corriente alterna, es decir, aquella que llega comúnmente a los hogares.

  5. La electricidad ya puede consumirse, almacenarse o verterse a la red.

¿Cuáles son las partes de una placa solar?

Una placa solar está compuesta de varias partes, siendo sin duda la más importante el panel solar -donde se encuentran las células fotovoltaicas- propiamente dicho. El resto de elementos buscan proteger y garantizar la funcionalidad y durabilidad de las placas solares. Así, los distintos componentes serían: 

  • Paneles solares

    Están formados por la unión, mediante conductores metálicos, de celdas o células fotovoltaicas, es decir, por los dispositivos capaces de generar electricidad cuando incide en ellas el impacto de la radiación solar.

  • Capas encapsuladas

    Protegen las células solares y están compuestas de un tipo de polietileno formado por varios compuestos (etileno y acetato de vinilo) llamado plástico EVA. Este material es un gran aislante térmico al tiempo que permite pasar los rayos solares hasta las células fotovoltaicas. 

  • Estructura y marco de apoyo

    Normalmente suelen ser de aluminio para asegurar tanto la ligereza como la mayor durabilidad. El marco se une a la estructura que determina variables como la inclinación como la orientación del panel para asegurar que se encuentre en condiciones óptimas. Además, las estructuras sobre las que se montan los paneles fotovoltaicos pueden ser fijas, móviles, lastradas o flotantes.

¿Cómo funcionan los paneles solares?

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Capas encapsuladas

Protegen las células solares al tiempo que permite pasar los rayos solares hasta las células fotovoltaicas.

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Paneles solares

Formados por la unión de celdas o células fotovoltaicas.

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Estructura y marco de apoyo

El marco se une a la estructura que determina la inclinación o la orientación del panel.

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Inversores

Los responsables de convertir la energía de corriente continua a corriente alterna.

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Medidor o regulador

Un dispositivo bidireccional que envía y recibe energía de la red eléctrica.

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Baterías

Son opcionales. Útiles para usarlas cuando las placas no reciben sol pero también uno de los elementos más caros.

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El funcionamiento de los paneles solares depende de múltiples componentes y materiales que lo conforman. En primer lugar, las capas encapsuladas protegen las células solares y permiten que los rayos del sol lleguen hasta ellas. A continuación, las células fotovoltaicas, agrupadas en paneles solares, transforman la energía solar en electricidad. La estructura y el marco de apoyo sostienen los paneles y determinan su inclinación y orientación. Después, los inversores convierten la corriente continua generada por los paneles en corriente alterna, apta para su uso en el hogar. El medidor o regulador gestiona el intercambio de energía con la red eléctrica, permitiendo enviar o recibir electricidad según las necesidades. Por último, las baterías, de carácter opcional, permiten almacenar la energía generada para utilizarla cuando los paneles no reciben suficiente luz solar.

Tipos de paneles solares fotovoltaicos y sus características

Existen principalmente tres tipos de paneles solares: 

  • Monocristalino

    Como su nombre indica, son los que están compuestos por células de un solo cristal. Se caracterizan porque el silicio de las células solares se corta en láminas, ofreciendo así una mayor pureza y eficacia. No en vano, se considera que son entre un 15 y un 25 % más eficientes que el resto de modelos. La mejor manera de reconocerlos es por su color, de un negro intenso.

  • Policristalinos

    Fácilmente identificables por su color azulado oscuro, los paneles policristalinos se obtienen fundiendo el silicio y vertiéndolo en moldes. Su precio es menor aunque también lo es su eficacia si bien actualmente se han logrado buenos avances para reducir sus pérdidas por reflexión y mejorar su captación de la luz.

  • Capa fina

    Es el tipo de panel más empleado en las viviendas debido a su precio, a su apariencia homogénea y a su flexibilidad, que le permite adaptarse a todo tipo de superficies. Son también los menos eficaces aunque su rendimiento no suele verse tan afectado ni por las altas temperaturas ni por las sombras.  

La apuesta de Iberdrola por las energías renovables

La energía solar fotovoltaica es una de las tecnologías clave dentro de nuestra estrategia para avanzar hacia un modelo energético más limpio, electrificado y sostenible. En Iberdrola impulsamos su desarrollo mediante proyectos fotovoltaicos en distintos mercados, combinando la generación renovable con soluciones como el almacenamiento y la digitalización para contribuir a un sistema energético más flexible y resiliente.

Al cierre del primer semestre de 2026, el grupo cuenta con 8.701 MW de capacidad fotovoltaica instalada. Además, nuestro Plan estratégico 2025-2028 contempla seguir reforzando esta tecnología, destinando aproximadamente un 10 % de las inversiones previstas en energías renovables a la solar fotovoltaica. Entre nuestros proyectos destacan instalaciones como Núñez de Balboa, en España, una de las mayores plantas fotovoltaicas de Europa, y True North, en Estados Unidos.

Esta apuesta forma parte de nuestro compromiso con la lucha contra el cambio climático y con la transformación del sistema energético. A través del impulso de fuentes renovables como la solar, la eólica y la hidroeléctrica, junto con la electrificación y el desarrollo de redes más inteligentes, trabajamos para construir un modelo energético más sostenible, seguro y preparado para el futuro.