Todos sabemos que el sol es una de las principales fuentes de energía renovable. En esta entrevista, el especialista del BID Emiliano Detta nos explica los aspectos más importantes de la energía solar fotovoltaica y cuál es la situación del mercado para esta tecnología.
Pregunta: Para comenzar por lo más básico, Emiliano, ¿podrías explicarnos cómo funciona la energía solar fotovoltaica?
Respuesta: La energía solar fotovoltaica es una fuente de energía que produce electricidad de origen renovable obtenida directamente a partir de la radiación solar. Esta radiación solar se propaga como un frente de ondas electromagnéticas asociadas a unas partículas llamadas fotones. La energía solar fotovoltaica aprovecha lo que se denomina el “efecto fotovoltaico” que es una propiedad que tienen agrupaciones de materiales semiconductores, la cual utiliza los fotones de luz para liberar electrones de estos materiales produciendo electricidad. A esta agrupación de materiales es a lo que normalmente se le denominada como célula o celda fotovoltaica.
P: ¿Y cuál es la situación del mercado de la energía solar fotovoltaica en la actualidad?
R: Debido a la creciente demanda de energías renovables, la fabricación de células solares e instalaciones fotovoltaicas ha avanzado considerablemente en los últimos años. Entre los años 2001 y 2014 se ha producido un crecimiento exponencial de la producción de energía fotovoltaica, doblándose aproximadamente cada dos años. Se calcula que a finales de 2013, se habían instalado en todo el mundo cerca de 140 GW de potencia fotovoltaica. De hecho, la cantidad de paneles instalados hoy en día podrían producir energía para abastecer tres cuartos de la demanda de energía de México aproximadamente.
La cantidad de paneles solares instalados hoy en día en el mundo podrían abastecer tres cuartos de la demanda de energía de México.
P: ¿Cuál crees que es el potencial de esta energía en América Latina y el Caribe?
R: Las plantas fotovoltaicas de gran escala son hoy una opción de suministro eléctrico que están considerando casi todos los países de la región. Para dar un ejemplo del potencial de este tipo de energía, quería hablar del caso del desierto de Atacama, en Chile. El potencial energético solar de todo el Desierto de Atacama es 30 veces mayor de lo que se podría conseguir si explotáramos todas las reservas probadas de petróleo de Arabia Saudita, asumiendo que se instalaran paneles solares fotovoltaicos en todo el desierto y que se produjera energía por 100 años. Sin embargo, es importante precisar que tendríamos que trabajar en llegar a tener una red verdaderamente inteligente y en desarrollar tecnologías de almacenamiento de energía eléctrica para poder lograr utilizar este tipo de potencial algún día.
P: Sin embargo, muchas personas del sector dicen que el problema de la energía solar, al igual que ocurre con otras renovables, es el costo. ¿Cuáles son los costos reales de instalación y explotación de esta energía?
R: Es cierto que en muchos casos la inversión necesaria para la instalación de tecnologías solares es mayor que las convencionales. Sin embargo, si uno hace una comparativa en el largo plazo, en la actualidad las tecnologías solares resultan más económicas en muchos casos. En Chile, las mineras llegan a pagar hasta 13 centavos de dólar por cada kilovatio/hora mientras que se ha visto que es posible que una planta de energía solar fotovoltaica pueda proporcionar electricidad a un costo de alrededor de 10 centavos de dólar. En México, hoy en día las empresas en el sector comercial pagan alrededor de 23 centavos de dólar por kilovatio/hora, mientras que una planta solar puede producir energía a un costo menor en muchos casos.
Las tecnologías solares ya resultan en muchos casos más económicas que otras fuentes de energía.
P: Además de contar con costos competitivos, ¿existe algún otro beneficio de este tipo de energía frente a otras?
R: Además de que resulta menos costoso promover la energía solar en muchos escenarios, es imprescindible cambiar la manera en la que generamos electricidad por cuestiones medioambientales. Hoy, en países como México y Chile, la energía se genera en gran parte quemando derivados del petróleo o carbón. Estas tecnologías, además de generar gases de efecto invernadero, tienen importantes impactos sobre la salud, ya que la quema de muchos de estos combustibles genera partículas suspendidas que respiramos todos los días. Por todo esto, la energía fotovoltaica ya es atractiva en el presente, pero creo que lo será aún más en un futuro no muy lejano.
Escucha aquí el podcast con Emiliano Detta: Energía renovable, ¿sueño de hippies?
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Para saber más:
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Hola Emiliano!! Muy interesante conocer tu opinión al respecto, sin embargo me uno a la conversación para conocer un poco tu impresión sobre los impactos. El comentario lo hago, desde un punto de vista realista y acentuando que estoy de acuerdo con la generación de energías alternativas. no obstante, encuentro estas inquietudes con relación al uso “MASIVO” de estas energías, su alto costo de los paneles solares como bien lo señalas, a sabiendas que tiene un largo período de retorno de la inversión. La inestabilidad política de los estados y en muchos casos las grandes distancias de las regiones del mundo con mayor exposición al sol.
“La humanidad está ante el gran problema de la búsqueda de nuevas materias primas y nuevas fuentes de energía que nunca lleguen a agotarse”. Svante Arrhenius. Resumen: y por muy verdes que estas sean… Siempre habrá impactos.
Agradeciendo de antemano tu comentario.
Saludos,
JACS
Estimado Jairo,
Muchas gracias por tus comentarios. Creo que el uso masivo de la energía solar se podría dar de manera más efectiva de forma descentralizada en un futuro y por tanto de manera muy cercana al consumo con sus consecuentes ahorros en materia prima y cableado. Sin embargo, esta opción también tiene bastantes retos técnico/económicos y sociales por vencer. Por ejemplo la generación distribuida es más difícil de controlar de manera centralizada y por ende es considerada como un “problema” por muchas empresas elétricas tradicionales.
Sobre otros impactos. Estoy de acuerdo en que toda actividad realizada por el ser humano va a tener impactos ambientales. Sin embargo, esta opción me parece mucho mejor a la alternativa que presentan los combustibles fósiles. Existen muchos análsis que comparan las emisiones del “ciclo de vida” de las distintas tecnologías y la solar está batante bien posicionada. Adicionalmente la tecnología solar se puede reciclar lo que reduce aún más este impacto.
Dr Emiliano , ademas del proyecto que acabo de presentarles , existe el interes de varios municipios en inplementar centrales solares y eolicas peticion que han hecho por mi conducto ,por lo anterior me gustaria dialogar ampliamente con Ud, gracias
Muchas gracias Doctor Detta.
Trabajo en una cooperativa de vivienda, me gustaría conocer su opinión sobre lo siguiente
¿Se puede implantar, en forma rentable, un sistema para abastecer una unidad residencial de 1.250 viviendas y sus servicios complementarios?
¿Cuanto podría ser el valor en US $?
Estimado Miguel Angel,
La respuesta a tu pregunta depende mucho de la ubicación y el país. Esto ya que un sistema solar puede llegar a ser rentable en algunas circunstancias específicas en las que influye principalemnte la tarifa que están pagando los usuarios, si existen regulación en su país para vender energía a la red (“net metering o net billing”), si los usuarios están conectados a la red o no y el costo de compra e instalación de la tecnología fotovoltaica.
Como recomendación general el sistema debe ser dimensionado para no superar la demanda más baja del complejo para ser lo más atractivo posible. En países como en Chile por ejemplo este tipo de proyectos podrían tener un payback de 5 a 10 años. En el Caribe podría ser incluso más bajo por los altos costos del servicio eléctrico. Sin embargo, en otros países como Bolivia y Perú estos proyetos no son rentables en mucho casos al tener tarifas bastante bajas.
Dr Detta, cómo calculo los watts que contiene una batería que su capacidad viene expresada en amperios?. En la corriente alterna, me enseñaron a multiplicar amperios x voltios x 0.85 (eficiencia)= watts. Espeto su respuesta, gracias.
Hola Erick!
Muchas gracias por escribirnos.
Las baterías operan generalmente con corriente directa con voltajes de 12, 24 o 48 voltios usualmente. Normalmente la capacidad energética (más no de potencia) viene expresada en amperios hora. La capacidad energética bruta como usted comenta se debería de calcular multiplicando los amperios hora por el voltaje de la batería y por la eficiencia o menos un coeficiente de pérdidas de la batería (generalmente las pérdidas son del 5% al 10%). Sin embargo, es importante resaltar que hay otros factores que analizar dependiendo de la situación como el coeficiente de descarga (la fracción de energía que se pierde al día por autodescarga, generalmente 0,5% diario), la profundidad de descarga (normalmente las baterías no deberían de descargarse más de cierto porcentaje para aumentar su vida útil – este valor puede ser de 20% a 50%), si la energía se va a convertir a alterna se deben descontar las pérdidas del inversor, entre otros factores.
Espero que esta información sea de utilidad,
Saludos,
BID Cambio Clima.
Gracias por la información, muy interesante.