¿Por qué los paneles solares no pueden producir 1 Kw por 1 metro cuadrado? Esta es la energía de la radiación del Sol por metro cuadrado en la Tierra, pero los paneles solares no se acercan. ¿Por qué no podemos atrapar toda esa energía? ¿Adónde va el resto de la energía?
El artículo de Wikpedia sobre la eficiencia de las células solares da una serie de razones por las que las células solares son menos del 100% eficientes. Uno de los grandes es el límite termodinámico: un fotón de menos energía (longitud de onda más larga) que la banda prohibida de silicio no puede producir un electrón y uno con mayor energía solo puede producir tanto voltaje como la banda prohibida. Incluso si pudiera elegir el intervalo de banda, esto limita la eficiencia al 34%. Hay muchos más factores, más pequeños, que reducen la eficiencia general del panel a alrededor del 20 %.
Ningún proceso de conversión de energía se completa con una eficiencia del 100 %. Utilizando el sol, la gasolina o la energía nuclear, ninguno de estos generará energía al 100% de la energía potencial total disponible.
Esa cifra de 1KW/m^2 es para la energía luminosa total disponible, ¿correcto? Debido a cómo funcionan los paneles solares (no creo que tenga suficiente conocimiento para hablar sobre esta parte directamente), los paneles solares se ajustan a longitudes de onda específicas para maximizar el rendimiento. Simplemente no pueden absorber eficientemente todo el espectro solar. Las longitudes de onda fuera de la banda objetivo se reflejan o se absorben como calor. Además, se pierde algo de energía debido a la resistencia interna. Algo que agrava este problema es que los paneles solares pierden eficiencia a medida que se calientan, por lo que es muy importante mantenerlos relativamente fríos.
Hay otros factores, como cómo se comportan bajo la carga real y cómo entran en juego cosas como los MPPT, pero creo que he cubierto el meollo de la pregunta.
Teoría de grafos
ross milikan