Sabes cómo el Sol puede encender tu casa con física fotovoltaica:

Fenómeno donde un semiconductor libera electrones al recibir fotones y genera corriente eléctrica directa.

Descubierto por Edmond Becquerel en <<1839>> usando una celda electroquímica.

En el fotoeléctrico el electrón sale del material; en el fotovoltaico se queda dentro generando voltaje.

Ambos requieren que la luz supere la barrera de energía del material.

El silicio cristalino es el semiconductor estándar en el 95% de los paneles comerciales.

También se usa silicio amorfo en paneles flexibles y más baratos.

Tiene una banda prohibida de 1.1 eV, ideal para convertir luz solar en electricidad con alta eficiencia.

Su abundancia en la corteza terrestre lo hace económico frente a otros semiconductores.

Transforma la corriente continua (CC) de los paneles en corriente alterna (CA) para usar en casa.

Sin inversor no podrías usar la energía solar en tus electrodomésticos normales.

Guarda la energía generada de día para usarla de noche o en cortes de luz.

Las más comunes son de litio o plomo-ácido en instalaciones venezolanas.

12.5 A

Usa la fórmula $I=\frac{P}{V}$: $I=\frac{300\text{ W}}{24\text{ V}}=12.5\text{ A}$

2 kWh

$E=P\times t=400\text{ W}\times 5\text{ h}=2000\text{ Wh}=2\text{ kWh}$

Maracaibo tiene unas 3.200 horas de sol anuales, ideal para paneles solares.

Caracas tiene unas 2.200 horas; Valencia unas 2.500 horas.

Aproximadamente 0,00001 VES/kWh por subsidios gubernamentales.

Un sistema solar se amortiza por confiabilidad, no solo por ahorro económico directo.

La ciudad tiene cortes de luz recurrentes y alta irradiación solar en zonas rurales.

Ejemplo: en zonas como El Valle o La Parroquia, los paneles son comunes.

Un sistema on-grid conectado a la red es el más común en zonas urbanas.

Permite vender excedentes a CORPOELEC y tener respaldo en cortes.

1) No contamina; 2) Permite autonomía energética en zonas remotas.

Desafíos: alto costo inicial y necesidad de mantenimiento.

La acumulación de polvo en los paneles reduce su eficiencia hasta un 30%.

En zonas costeras como Punto Fijo, la salinidad también daña los componentes.

El Ministerio del Poder Popular para la Energía Eléctrica establece las normas.

Requiere permiso para instalaciones mayores a 10 kW.

Verificar que el techo soporte el peso (unos 15-20 kg/m²) y no tenga filtraciones.

Un técnico debe calcular la inclinación óptima según la latitud.

Los paneles de silicio cristalino tienen entre 18% y 22% de eficiencia típica.

Los paneles de capa fina rondan el 10-13% de eficiencia.

Por cada grado Celsius sobre 25°C, la eficiencia cae un 0.4-0.5%.

En Maracaibo, los paneles pueden operar a 60°C en verano.

Aproximadamente 0,022 USD/día

$\frac{200\text{ USD}}{25\text{ años}\times 365\text{ días}}\approx 0.022\text{ USD/día}$

13 paneles

$N=\frac{5000\text{ Wh}}{400\text{ W}}=12.5\to 13\text{ paneles}$

Entre 10° y 11° hacia el sur (latitud de Caracas).

En Maracaibo (10°N), el ángulo óptimo es 10° hacia el sur.

En zonas polvorientas limpia cada mes; en zonas húmedas cada 2 meses.

Usa agua destilada y un paño suave para no rayar el vidrio.

Los paneles bifaciales captan luz por ambos lados y aumentan hasta un 20% la generación.

Ideales para instalaciones en techos con superficie reflectante.

Reducen la dependencia de hidroeléctricas y permiten energía en zonas remotas.

Ejemplo: comunidades en Amazonas o Delta Amacuro sin acceso a la red.