¿Cómo funciona la energía fotovoltaica?

La energía fotovoltaica utiliza la energía natural del sol, el centro de nuestro universo, cuya energía está disponible para todos de forma gratuita. La tecnología respetuosa con el clima permite independizarse en gran medida de las rondas de precios de los proveedores de energía. La electricidad generada a partir de la energía solar puede ser utilizada por uno mismo o alimentar la red eléctrica. La energía solar también es respetuosa con el medio ambiente en su generación, y la fuente de energía está disponible casi indefinidamente. Por estas razones, la energía fotovoltaica ha vuelto a ser objeto de atención por parte del público y ahora puede aprovechar plenamente sus ventajas. A continuación, aprenderá cómo funciona la energía fotovoltaica, cuáles son las ventajas y desventajas de esta tecnología y qué hay que tener en cuenta en particular.

¿Cómo genera la luz solar la electricidad?

La tecnología para generar electricidad a partir de la luz solar se basa en el llamado efecto fotovoltaico o fotoeléctrico. Como la radiación solar se capta mejor en los tejados, suele tener lugar allí. Tanto si se trata de una pequeña instalación solar en una vivienda unifamiliar como de una planta industrial, el sistema fotovoltaico funciona siempre, en principio, de la misma manera: la luz solar incide sobre las células solares, que generan corriente continua a partir de ella. Los materiales semiconductores de las células solares, que suelen ser de silicio, excitan los electrones. Posteriormente se mueven y generan electricidad a través de la energía cinética.

Las células solares individuales -el componente esencial de un sistema fotovoltaico- se interconectan para formar módulos solares más grandes, que a su vez se interconectan para formar el generador solar. El inversor convierte la corriente continua generada en corriente alterna. A continuación, el gestor de la energía la introduce directamente en la red eléctrica pública o privada a través de cables de alimentación. Cuando se alimenta a la red pública, un contador garantiza una facturación correcta.

La red de baja o media tensión, a la que se alimenta la energía generada, constituye entonces el almacenamiento de energía. Por regla general, la alimentación y el consumo no funcionan de forma sincronizada en la propia casa. Las regiones sin conexión a la red utilizan los llamados sistemas de isla con almacenamiento de energía en forma de batería.

La regla es: cuanto más brille el sol, más energía solar se puede generar.

Ventajas de la fotovoltaica

Los sistemas fotovoltaicos funcionan de forma silenciosa, requieren poco mantenimiento y tienen una vida útil de más de 20 años.

Energía

Aparte de que la energía solar es de libre acceso, los sistemas fotovoltaicos producen electricidad incluso cuando hay poca luz solar. También permiten un suministro de energía independiente de los grandes proveedores de electricidad. El hecho de que la mayor parte de la electricidad se consuma en el lugar donde se genera alivia la tensión de las redes eléctricas y tiende a garantizar que haya que construir menos líneas de alta tensión para transportar la electricidad. La electricidad producida también puede utilizarse por la noche y/o con mal tiempo mediante el almacenamiento solar. Un coche eléctrico también puede combinarse bien con un sistema fotovoltaico.

Medio ambiente

La electricidad respetuosa con el medio ambiente desplaza a la nuclear o a la de carbón, porque por cada kilovatio hora de energía solar se produce la misma cantidad de energía generada de forma convencional. Esto acelera el cambio energético y, por tanto, es también una acción activa contra el calentamiento global. Los sistemas fotovoltaicos funcionan sin emisiones de CO², lo que reduce el consumo de combustibles fósiles (petróleo y gas).

Además, las rutas de transporte de los combustibles fósiles y regenerativos (madera) se eliminan con un sistema fotovoltaico. La energía necesaria para producir electricidad y la energía producida por el sistema solar se amortizan al cabo de unos años.

Inversión

Gracias a las subvenciones gubernamentales y a los posibles préstamos, la inversión en un sistema fotovoltaico no tarda demasiado en amortizarse. Además, el excedente de electricidad está subvencionado por la tarifa de alimentación fotovoltaica y los costes de funcionamiento son bastante manejables. Estos factores hacen que los costes de compra se amorticen pronto, aunque el tiempo real depende, por supuesto, de las circunstancias individuales. A largo plazo, el aspecto ecológico también nos beneficia a todos.

Desventajas de un sistema fotovoltaico

Donde hay luz, también hay sombra, y esto se aplica literalmente también a la energía fotovoltaica, aunque las ventajas superen a los inconvenientes en general. El inversor juega aquí un papel decisivo. Las opiniones sobre su vida útil son muy variadas, pero, siendo realistas, cabe suponer que habrá que sustituirla al menos una vez. Esto puede ser necesario después de diez, quince o veinte años.

Energía

La producción de una instalación fotovoltaica depende de la ubicación, por lo que se aplica lo siguiente: cuanto más al sur esté la instalación, más electricidad se producirá. Los módulos solares no funcionan sin luz solar. Si el tiempo es permanentemente malo, ya no eres tan independiente de la electricidad generada en otro lugar como hubieras querido.

Medio ambiente

Aunque siempre se destaca el respeto al medio ambiente de la electricidad producida por un sistema fotovoltaico, la producción de dicho sistema requiere un aporte energético relativamente alto.

Inversión

La inversión inicial en un sistema fotovoltaico es comparativamente alta, ya que los módulos solares suponen dos tercios de la inversión. Es cierto que el sol es una fuente inagotable y gratuita. Sin embargo, la generación de electricidad solar no es en absoluto gratuita. Aunque los sistemas fotovoltaicos se han abaratado considerablemente en los últimos años, todavía hay que invertir una suma elevada de cuatro dígitos para la tecnología y la instalación. El precio puede tardar más de diez años en recuperarse. Por eso, antes de decidirse por un sistema fotovoltaico, hay que informarse con exactitud y consultar a expertos que informen con veracidad sobre las ventajas y los inconvenientes.