¿Qué es la energía solar fotovoltaica?
La energía solar fotovoltaica es un tipo de energía renovable, que se obtiene al convertir la luz solar en electricidad empleando una tecnología basada en el efecto fotovoltaico. Para aprovechar este efecto se utilizan paneles o placas solares, que están hechos de silicio en su gran mayoría.
Se produce cuando la luz solar incide sobre las celdas solares de estos paneles. Los fotones (partículas de luz) interactúan con los átomos del material semiconductor del que están hechas las celdas, liberando electrones y produciendo energía.
Aplicaciones de la energía solar fotovoltaica
La principal aplicación de las instalaciones de este tipo de energía es la producción de electricidad a partir de la radiación solar. Se puede generar a gran escala o a pequeña escala, por tanto se diferencian dos tipos de instalaciones fotovoltaica:
- De autoconsumo: son aquellas instalaciones individuales que existen en los hogares para producir energía de consumo propio. En la actualidad está surgiendo un movimiento de entidades que se asocian para producir y consumir energía a pequeña escala; son las comunidades energéticas.
- Huertos solares: También conocidos como plantas o parques solares, se utilizan para la producción de energía eléctrica a gran escala y la posterior comercialización de la energía obtenida. Estas instalaciones tienen una gran extensión de terreno, donde se ubican múltiples paneles solares.
La característica común de este tipo de instalaciones es que están conectadas a la red eléctrica. De hecho, en el caso de las primeras, la energía que no se utiliza se vierte a la red. Sin embargo, también hay instalaciones no conectadas que operan en isla y suelen encontrarse en lugares remotos y explotaciones agrícolas para satisfacer demandas de iluminación, servir de apoyo a las telecomunicaciones y bombear los sistemas de riego.
Ventajas
- Fuente de energía renovable: la energía solar es inagotable y abundante en la mayoría de las regiones del mundo. No depende de suministros limitados, como los combustibles fósiles, lo que la convierte en una fuente de energía sostenible a largo plazo.
- Energía limpia y respetuosa con el medio ambiente: no emite gases de efecto invernadero ni contaminantes atmosféricos durante su funcionamiento, y contribuye a reducir la huella de carbono y mitigar el cambio climático.
- Bajos costos operativos: una vez instalados, los sistemas fotovoltaicos requieren relativamente pocos gastos de mantenimiento. La radiación solar es gratuita, lo que significa que los costes de combustible son prácticamente nulos.
- Aplicaciones versátiles: los paneles solares fotovoltaicos se pueden instalar en diferentes lugares y escalas, desde pequeños sistemas residenciales hasta grandes plantas solares. También se pueden integrar en edificios y estructuras existentes.
Desventajas
- Variabilidad e intermitencia: la generación de energía solar depende de la disponibilidad de luz solar. Por lo tanto, la producción puede fluctuar debido a factores climáticos, como nubes o la variación estacional de la radiación solar. Esto hace necesario el almacenamiento de energía o la conexión a la red eléctrica para garantizar un suministro constante.
- Requiere espacio: las plantas fotovoltaicas a gran escala ocupan áreas extensas de tierra. Aunque se pueden utilizar terrenos no aptos para otros fines, puede haber limitaciones de espacio en áreas urbanas densamente pobladas.
- Costes iniciales: aunque el precio de los sistemas fotovoltaicos ha disminuido significativamente en los últimos años, la inversión inicial para la instalación de paneles solares puede ser alta. Sin embargo, a largo plazo, los beneficios económicos y ambientales pueden superar los costes iniciales.
- Impacto ambiental en la fabricación: la producción de paneles solares requiere el uso de materiales y energía, lo que puede generar emisiones y residuos asociados. Sin embargo, estos impactos son relativamente bajos en comparación con los generados por las fuentes de energía convencionales.
Imagen 1. Paneles de una planta de energía solar fotovoltaica. Fuente Pixabay (andrea 160578).
