La energía solar fotovoltaica

La energía fotovoltaica es la transformación directa de la radiación solar en electricidad. Esta transformación se produce en unos dispositivos denominados paneles fotovoltaicos. En los paneles fotovoltaicos, la radiación solar excita los electrones de un dispositivo semiconductor generando una pequeña diferencia de potencial. La conexión en serie de estos dispositivos permite obtener diferencias de potencial mayores.
Aunque el efecto fotovoltaico era conocido desde el siglo XIX, fue en la década de los 50, en plena carrera espacial, cuando los paneles fotovoltaicos comenzaron a experimentar un importante desarrollo. Inicialmente utilizados para suministrar electricidad a satélites geoestacionarios de comunicaciones, hoy en día constituyen una tecnología de generación eléctrica renovable.

Una de las principales virtudes de la tecnología fotovoltaica es su aspecto modular, pudiéndose construir desde enormes plantas fotovoltaicas en suelo hasta pequeños paneles para tejados.

Tecnología

El efecto fotovoltaico se basa en la capacidad de los electrones de un material para excitarse y promocionar a un nivel energético superior. La diferencia entre los niveles, denominada gap, puede salvarse en determinados materiales denominados semiconductores mediante los fotones que componen la radiación solar.

Hasta época muy reciente el desarrollo de esta tecnología estaba basado, casi exclusivamente, en la obtención de materiales que permitieran una mejor eficiencia en la conversión de la energía solar en energía eléctrica. Actualmente los últimos desarrollos pasan por las células multiunión, que apilan células con distinto gap, o la concentración, que enfoca la radiación solar hacia una zona específica, de forma que la cantidad de material semiconductor sea menor.

Se trata de una tecnología que depende mucho de la investigación, principalmente en los materiales utilizados, por lo que en el futuro se prevé un aumento del rendimiento de las placas y, por lo tanto, una reducción de los costes. Según los estudios realizados por APPA, antes de 2015 la generación autóctona de energía eléctrica mediante fotovoltaica será más económica que su adquisición en la red eléctrica.

Situación actual

España ha desarrollado una fuerte industria fotovoltaica. Esta industria, que ha crecido alrededor de unos niveles de radiación solar excepcionales, ha convertido a España en el país con más potencia instalada fotovoltaica a nivel mundial.

El último Real Decreto que regula la tecnología fotovoltaica, el RD 1578/2008, ha limitado mediante la asignación de unos cupos de producción anuales la implantación de esta tecnología en España. Estos cupos, al ser menores que el ritmo de crecimiento anual experimentado en el pasado, están provocando una contracción del sector fotovoltaico por lo que se corre el riesgo de perder la posición de liderazgo que habíamos alcanzado en esta tecnología.

Energías convencionales y energías renovables

Las energías convencionales hacen referencia a las relacionadas con los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural) y los nucleares.

Las energías renovables se caracterizan por ser inagotables y limpias. Podemos distinguir entre:

– La energía eólica que es la energía cinética o de movimiento que contiene el viento, y que se capta por medio de aerogeneradores o molinos de viento.

– La energía hidráulica, consistente en la captación de la energía potencial de los saltos de agua, y que se realiza en centrales hidroeléctricas.

– La energía mareomotriz, que se obtiene de las mareas (de forma análoga a la hidroeléctrica).

– La undimotriz, a través de la energía de las olas.

– La energía solar, recolectada de forma directa en forma de calor a alta temperatura en centrales solares de distintas tipologías, o a baja temperatura mediante paneles solares domésticos, o bien en forma de electricidad utilizando el efecto fotoeléctrico mediante paneles fotovoltaicos.

– La energía geotérmica, producida al aprovechar el calor del subsuelo en las zonas donde ello es posible.

– La biomasa, por descomposición de residuos orgánicos, o bien por su quema directa como combustible.

ENERGÍAS CONVENCIONALES

ENERGÍAS RENOVABLES

Contaminan

Son limpias

Generan residuos y emisiones

Sin residuos

Limitadas

Inagotables

Provocan dependencia exterior

Autóctonas

Utilizan tecnología importada

Equilibran desajustes interterritoriales