¿Qué es y cómo funciona la energía solar fotovoltaica?

Cuando parece que se levantan los inexplicables vetos legales que regulan las instalaciones de energía solar para la producción de electricidad en España, es buen momento para dar un repaso y aclarar todas las dudas sobre qué es la energía solar fotovoltaica. Para muchos se trata de la solución de futuro en lo que se refiere a abastecimiento y sostenibilidad a nivel mundial. Pero, ¿qué hay de cierto en esta afirmación?

Recordemos que la energía solar fotovoltaica es aquella que convierte las radiaciones solares en energía. Aunque su historia se remonta al siglo XIX, el descubrimiento clave que dio el pistoletazo de salida para su desarrollo hay que fijarlo en el año 1954, cuando los Laboratorios Bell desarrollan la primera célula fotovoltaica de silicio, con un rendimiento entorno al 4,5%

Funcionamiento de la energía solar fotovoltaica

Desde ese primer avance científico hasta nuestros días, mucho se ha avanzado perfeccionando el funcionamiento de la energía solar fotovoltaica. Pensemos que el rendimiento de las células de silicio está ahora cerca del 20%. Pero, además se trabaja con otros materiales más baratos para lo que se conoce como células de segunda generación, aunque menos eficientes (12%). Y, también están los sistemas multiuniones con valores que pueden llegar al 30%.

Cualquiera que sea el material que se utilice para la fabricación de las placas fotovoltaicas, lo que no ha variado es el funcionamiento en el que se basan estas instalaciones, que se puede esquematizar en los siguientes pasos:

• Los fotones que componen la luz solar son recogidos por las células fotovoltaicas del panel.
• Este contacto hace que se liberen electrones, que transitan por el campo eléctrico generado entre el polo positivo y negativo de los materiales conductores de los paneles, de manera que se produce una corriente continua.
• El inversor se encarga de transformar esta corriente continua en corriente alterna, que es la que se puede utilizar.
• Una vez convertida, esta electricidad pasa por un contador que mide la cantidad producida y la inyecta a la red general.
• Existen otras modalidades conectadas a baterías autónomas para almacenar energía de forma que se garantice el abastecimiento las 24 horas o los días nublados, independientes de la Red pública o mixtos, que combinan ambas opciones.
• Otro elemento que con el que suelen contar las instalaciones fotovoltaicas regulador de carga, un aparato que sirve para proteger de sobrecargas a los acumuladores (baterías).

Ventajas y desventajas de la energía solar fotovoltaica

Como el resto de las energías renovables, la fotovoltaica es aporta como mayores beneficios que es limpia, inagotable, puede llegar a cualquier punto del planeta y elimina (o al menos reduce) la dependencia respecto a los países productores de las energías tradicionales.

Otras ventajas igualmente destacables son:

• Un bajo coste de mantenimiento. Una vez se ha invertido en una instalación fotovoltaica, los gastos para que funcione son mínimos. Generalmente, lo único que hay que hacer es una limpieza de los paneles una o dos veces al año.
• Reducción de la factura de la luz.
• Está especialmente recomendada para redes inteligentes con generación de energía distribuida.
• Los paneles son totalmente silenciosos, perfectos para instalarse en zonas urbanas y para aplicaciones residenciales.
• La instalación es sencilla y no ocasiona interferencias en el estilo de vida de la gente.

Pero, como nada es perfecto, también hay que achacarle estos inconvenientes:

• La inversión inicial en las instalaciones fotovoltaicas es cara. Aunque se está consiguiendo avances en el abaratamiento de los materiales, todavía está lejos de ser asequible a todos los bolsillos de los particulares.
• Tiene dependencia de la climatología. Por mucho que se pueda almacenar, siempre se tiene que contar con sistemas alternativos.
• Si se quiere conseguir una producción importante, se necesitan grandes extensiones de terreno para instalar los paneles.

Saber qué es la energía solar fotovoltaica es el primer paso para plantearnos cómo aprovecharla. Gracias a ella, es posible apostar por el autoconsumo energético, una de las opciones más interesantes que ofrecen las energías renovables en estos tiempos donde la factura energética sube cada vez más.