El sol es el futuro: descubre la energía fotovoltaica

Con la llegada del verano, muchos están maldiciendo las altas temperaturas y lo tedioso de llevar el día a día con el calor actual. Una de las razones del excesivo calor en España es el número de horas de sol. De hecho, España cuenta, de media, con más de 2.500 horas de sol anuales, lo que lo convierte en el tercer país europeo más soleado, solo por detrás de Malta y Chipre .

Esta condición hace que España sea un país idílico para aprovechar la energía solar. En este artículo, vamos a explicar qué es la energía fotovoltaica, como funciona, las ventajas de apostar por ella y la evolución de este mercado en los últimos años.  

¿Qué es la energía fotovoltaica?

La energía fotovoltaica es una fuente de energía limpia que utiliza la radiación solar para producir electricidad. Se trata de un tipo de energía renovable, inagotable y no contaminante que puede producirse en instalaciones que van desde pequeños generadores para autoconsumo hasta grandes plantas fotovoltaicas.

¿Cómo funcionan las plantas fotovoltaicas?

La energía fotovoltaica se obtiene convirtiendo la luz solar en electricidad mediante una tecnología basada en el efecto fotoeléctrico. Es un proceso por el que ciertos materiales son capaces de absorber fotones (partículas de luz) y liberar electrones, generando una corriente eléctrica. 

Para ello se utiliza un dispositivo semiconductor denominado célula fotovoltaica, que puede estar fabricado con silicio monocristalino, policristalino o amorfo, u otros materiales semiconductores de capa fina. Para aumentar la potencia de salida de las células fotovoltaicas, se conectan en cadena para formar unidades mayores conocidas como módulos o paneles. Los módulos se pueden utilizar individualmente o se pueden conectar varios para formar matrices. 

A continuación, uno o varios paneles se conectan a la red eléctrica como parte de un sistema fotovoltaico completo. Gracias a esta estructura modular, los sistemas fotovoltaicos pueden construirse para satisfacer casi cualquier necesidad de energía eléctrica, pequeña o grande.

Los módulos y paneles fotovoltaicos son sólo una parte del sistema. Estos también incluyen estructuras de montaje que orientan los paneles hacia el sol, junto con los componentes que toman la electricidad de corriente continua producida por los módulos y la convierten en electricidad de corriente alterna (la que se usa a nivel doméstico).

Ventajas de la energía solar fotovoltaica

  • Abundancia. Como hemos destacado al inicio de este artículo, la energía solar es una fuente de energía inagotable: día tras día, año tras año, está y estará siempre ahí. La energía solar que llega a la Tierra es abundante. Si nuestro planeta fuera un disco plano inclinado hacia el Sol, recibiría 1.377 vatios de energía solar por metro cuadrado. La presencia de nuestra atmósfera, las malas condiciones meteorológicas y la forma redonda de la Tierra reducen esta cifra casi diez veces en las latitudes medias. Pese a esto, sólo necesitaríamos captar el 6% de la energía solar que nos llega para cubrir todas las necesidades energéticas de la humanidad.
  • Llega a todos los lugares. Puede parecer trivial, pero el hecho de que todas las zonas de la Tierra reciban luz solar en mayor o menor medida ofrece una importante ventaja. La luz solar es una fuente de energía que puede utilizarse en cualquier parte e incluso llega a lugares sin infraestructuras ni conexiones: de ahí que, en zonas aisladas, rurales, lugares remotos o de difícil acceso, el sol sea siempre una buena opción para instalar placas fotovoltaicas. 
  • Es fácilmente almacenable. La energía fotovoltaica se produce principalmente en las horas centrales del día, pero gracias a sistemas de almacenamiento más grandes, eficientes y fiables podemos consumirla en otro momento. Es fácil gestionar la discrepancia existente entre las horas de mayor demanda de energía y los momentos en los que el sol proporciona este recurso de forma natural. Aunque puede haber diferencias de un país a otro según la infraestructura existente, en general la energía solar, sobre todo cuando se utiliza tecnología fotovoltaica para generarla, puede transferirse directamente a la red eléctrica. Esto permite a particulares y empresas enviar al mercado el exceso de energía que producen, garantizándoles no sólo un ahorro sino también una fuente de ingresos. También hay una importante ventaja social, porque esa energía se pone inmediatamente a disposición de poblaciones de zonas del mundo que no tienen acceso a las redes eléctricas tradicionales.
  • Creación de empleo de calidad. La energía solar fotovoltaica es uno de los sectores de la economía verde que crea más oportunidades de trabajo para promotores, constructores, instaladores y técnicos de mantenimiento de las centrales eléctricas. Por ello, aprovechar al máximo la energía solar es beneficioso para la economía. Según un estudio de Science Direct, el número de puestos de trabajo solo en el sector fotovoltaico alcanzará los 22 millones en todo el mundo en 2050 (en 2019 había 3,8 millones). En la Unión Europea, la evolución en la creación de empleo en este sector también es prometedora. La mano de obra empleada en el sector fotovoltaico creció un 39% hasta alcanzar los 648.100 trabajadores a finales de 2022, frente a los 466.000 de 2021. 
  • Versatilidad en los usos. Lo primero que nos viene a la mente son los paneles fotovoltaicos, pero la energía solar también puede utilizarse para crear energía térmica calentando fluidos, o combinando ambos tipos en las centrales solares termodinámicas más modernas. 
  • Energía silenciosa. Comparada con un sistema de combustibles fósiles o incluso con muchas otras renovables, la energía solar genera muy poco ruido. Aparte de algunos componentes necesarios para la refrigeración, los dispositivos utilizados para recoger la energía son extraordinariamente silenciosos y, por tanto, adecuados para su uso en cualquier entorno.
  • Mantenimiento mínimo. A pesar de que los paneles fotovoltaicos van perdiendo eficiencia con el paso del tiempo, cuentan con una vida útil de 20-25 años. El tipo de mantenimiento posterior a la instalación es similar al de un sistema eléctrico normal, con el añadido de alguna limpieza periódica y poco más, por lo que el coste es mínimo.

Evolución de la energía solar fotovoltaica

La energía solar fotovoltaica es actualmente la fuente de energía de más rápido crecimiento en la UE. El coste estimado de esta fuente de energía disminuyó un 82% entre 2010 y 2020, lo que la convierte en la fuente de electricidad más competitiva en muchas partes del Viejo Continente. El objetivo a nivel comunitario es suministrar más de 320 GW de energía solar fotovoltaica desde la actualidad hasta 2025 y alcanzar los 600 GW para el final de la década.

En España, la energía solar fotovoltaica sigue siendo la tecnología energética que mayor crecimiento experimenta, con una potencia instalada de 25.549 MW. Esta capacidad se ha visto incrementada durante 2023 en un 28% respecto al año 2022, lo cual implica 5.594 MW más instalados en todo el territorio nacional en tan solo un año.