De paneles solares Tipo P a Tipo N: ¿Por qué el cambio?

En el mercado de la energía solar, cada vez es más evidente que existe un cambio hacia la fabricación y uso de paneles solares tipo N, dejando atrás a los paneles tipo P tanto en aplicaciones comerciales como domésticas. Este cambio ha llegado al punto en que los paneles tipo N dominan el mercado. Pero, ¿por qué se ha producido este cambio y, más fundamentalmente, cuál es la diferencia entre los dos tipos de paneles?

¿Cuál es la diferencia entre los paneles solares Tipo P y Tipo N?

La diferencia entre los paneles solares tipo P y tipo N radica en una pequeña variación en su construcción. En los paneles tipo P, la capa emisora del panel de silicio se recubre con fósforo, lo que la carga positivamente, mientras que la capa de silicio cristalino se recubre con boro, otorgándole una carga negativa. Esta diferencia de cargas permite que los paneles generen energía a partir de la luz solar. En los paneles tipo N, el proceso se invierte: la capa emisora se recubre con boro, adquiriendo una carga negativa, y la capa de silicio cristalino se recubre con fósforo, obteniendo una carga positiva.

¿Qué ventajas tienen los paneles Tipo N sobre los Tipo P?

Este cambio en la disposición de las capas brinda a los paneles tipo N una protección más efectiva contra la degradación inducida por la luz (LID, por sus siglas en inglés), lo que reduce significativamente la pérdida de eficiencia en comparación con los paneles tipo P. Además, aumenta la eficiencia base de los paneles tipo N, en algunos casos hasta en un 2,1%. Por ejemplo, un panel tipo P podría tener una eficiencia base del 23,6%, mientras que uno tipo N podría alcanzar un 25,1%.

Otra ventaja importante de los paneles tipo N es que experimentan una menor degradación a lo largo de su vida útil. Mientras que la mayoría de los paneles tipo P pueden conservar entre el 80% y el 85% de su eficiencia tras 25 años, algunos modelos de paneles tipo N todavía pueden mantener un 90% de eficiencia después del mismo periodo.

¿Por qué los paneles Tipo P han sido históricamente más populares?

Los paneles tipo P han sido más populares porque tienen una trayectoria más larga en el mercado. Durante la carrera espacial, los paneles tipo P se hicieron populares debido a su mayor resistencia a la radiación, lo que los hacía más adecuados para aplicaciones espaciales. Cuando la energía solar se volvió económicamente viable para aplicaciones terrestres a principios de la década de 2000, los paneles tipo P, confiables y duraderos, fueron la opción natural y establecieron el estándar en la industria.

Aunque la investigación y la experimentación han impulsado innovaciones como los paneles tipo N, la adopción de nuevas tecnologías en el mercado requiere tiempo, especialmente cuando implica un nuevo proceso de fabricación.

Paneles Solares Tipo N y Tipo P, ¿Cuáles son mejores?

Elegir entre paneles solares tipo P y tipo N es una decisión importante para quienes buscan optimizar su inversión en energía solar. A continuación, se comparan las principales diferencias y beneficios de ambos tipos de tecnología para ayudar a tomar la mejor decisión.

• Tecnología y fabricación: Las células fotovoltaicas tipo P fueron las más populares durante décadas debido a su resistencia a la degradación y su bajo costo. Estas células están dopadas con boro, lo que las carga positivamente en su capa base, mientras que la capa superior está dopada con fósforo, creando una carga negativa. Las células tipo N, por otro lado, invierten este proceso. Están dopadas con fósforo en la base, lo que las carga negativamente, mientras que la capa superior se dopada con boro. Este cambio en la estructura las hace más eficientes en la conversión de energía solar en electricidad.
• Coste y producción: Históricamente, los paneles tipo P han sido más económicos debido a su producción en masa y procesos de fabricación bien establecidos. Actualmente, el costo por vatio de los paneles tipo P está entre 22 y 24 centavos de dólar, mientras que los paneles tipo N están entre 23 y 26 centavos. Aunque los paneles tipo N son ligeramente más costosos, su creciente adopción está reduciendo esta diferencia.
• Eficiencia: Una de las ventajas clave de los paneles tipo N es su mayor eficiencia. Los paneles tipo P, a nivel de célula, no suelen superar el 22.8% de eficiencia, mientras que los paneles tipo N pueden alcanzar hasta un 24%, lo que supone un 1-2% adicional en la producción de energía. Esta mayor eficiencia resulta en un mejor rendimiento, especialmente en áreas con menor espacio disponible para la instalación de paneles.
• Degradación y vida útil: Los paneles tipo N tienen una menor degradación inducida por la luz (LID), lo que significa que su pérdida de eficiencia a lo largo del tiempo es menor en comparación con los paneles tipo P. Después de 25 años, los paneles tipo N pueden conservar hasta un 90% de su eficiencia original, mientras que los paneles tipo P suelen mantener entre el 80% y 85%.
• Tendencias: El mercado está cambiando rápidamente hacia los paneles tipo N debido a sus ventajas en eficiencia y durabilidad. Aunque los paneles tipo P siguen siendo comunes, la producción de paneles tipo N ha aumentado considerablemente en los últimos años. Los principales fabricantes, como SunPower y REC, ya han comenzado a apostar casi exclusivamente por la tecnología tipo N.

Estado actual del mercado y las implicaciones para la industria

En la actualidad, los paneles tipo N dominan la fabricación, y los paneles tipo P están siendo prácticamente eliminados. Los principales fabricantes, como SunPower, REC, Trina y JA Solar, producen casi exclusivamente paneles tipo N, aumentando tanto la eficiencia como la durabilidad de los paneles.

Algunos fabricantes, como REC y SunPower, han podido extender las garantías de sus productos más allá del estándar de la industria de 25 años, llegando hasta los 30 años, e incluso 40 años en el caso de SunPower.

Este aumento en la eficiencia, la reducción en las tasas de degradación y la extensión de las garantías hacen que la inversión en energía solar sea aún más rentable. Además, los costos de fabricación de la nueva generación de paneles solares continúan disminuyendo, lo que impulsa aún más su adopción a nivel mundial.

El cambio hacia los paneles solares tipo N es una respuesta a la creciente demanda de tecnologías más eficientes y duraderas en el campo de la energía solar. Con la mejora en la eficiencia y la reducción de la degradación, los paneles tipo N están destinados a continuar su dominio en el mercado, haciendo que las soluciones de energía solar sean más atractivas para quienes buscan inversiones sostenibles y a largo plazo en energías renovables.