Energía Solar Fotovoltaica:

Mediante células fotovoltaicas, la radiación solar se transforma directamente en electricidad, aprovechando las propiedades de los materiales semiconductores. El material base para la fabricación de las células fotovoltaicas es el silicio, que se obtiene a partir de la arena.

Las células fotovoltaicas, por lo general de color negro o azul oscuro, se asocian en grupos y se protegen de la intemperie formando módulos fotovoltaicos. Los módulos fotovoltaicos tienen el aspecto de un vidrio de entre 0,5 y 1 m2 de superficie, del mismo color que las células; de hecho, a menudo los módulos se protegen con una lámina de vidrio.

En el mercado se encuentra una gran cantidad y variedad de tipos de módulos fotovoltaicos: grandes o pequeños; rígidos o flexibles (y enrollables); en forma de placa, de teja o de ventana; con soporte incorporado o no; con soporte orientable mecánicamente o no (a través de sensores se orienta hacia donde se percibe mayor radiación solar); de distintas tonalidades (negro, azul, pardo, amarillento, etc.)... Naturalmente, los precios de los mismos también son muy diversos.

Para su caracterización, los módulos se miden en unas condiciones determinadas: 1 Kw./m2 de iluminación solar y 25 ºC de temperatura de las células fotovoltaicas. La máxima potencia generada en estas condiciones por cada módulo fotovoltaico se mide en Wp (vatios pico).

Asimismo, la energía producida se mide en Kwh., siendo 1200 kWh la energía que produciría 1kWp en condiciones de máxima potencia durante 1 año.

Varios módulos fotovoltaicos, junto con los cables eléctricos que los unen y con los elementos de soporte y fijación propios de esta instalación, constituyen lo que se conoce como un generador fotovoltaico.

La electricidad producida por un generador fotovoltaico es en corriente continua, y sus características instantáneas (intensidad y tensión) varían, respectivamente, con la irradiancia (intensidad energética) de la radiación solar que ilumina las células, y con la temperatura ambiente. Mediante diferentes equipos electrónicos, la electricidad generada con fuente solar o energía solar se puede transformar en corriente alterna, con las mismas características que la electricidad de la red convencional.

¿Qué aplicaciones tiene la energía solar fotovoltaica?
Básicamente, se distinguen dos tipos de aplicaciones de la energía solar fotovoltaica: los sistemas aislados y los sistemas conectados a red. En el primer caso, las posibilidades de aplicación son enormes: desde viviendas o equipamientos aislados y/o independientes (1), hasta centrales eléctricas rurales, telecomunicaciones, bombeo de agua, protección catódica, señalizaciones, equipos de sonido, sistemas de iluminación, ordenadores o teléfonos portátiles, cámaras, calculadoras, etc.

Sin embargo, y valorando muy positivamente las posibilidades que ofrecen los sistemas aislados, sobre todo por su contribución a la solidaridad, consideramos que donde la energía solar fotovoltaica puede ofrecer un diferencial significativo en Europa (donde los niveles de electrificación son próximos al nivel de saturación) es en los sistemas conectados a la red.

Una de las opciones de instalaciones en los edificios (tejado, terraza, fachada, etc.). De hecho, los paneles solares se pueden utilizar como material de construcción de manera que se diseñan y optimizan los edificios para aprovechar al máximo el rendimiento solar.

Asímismo, si no se dispone de una superficie para la instalación en el propio edificio se puede participar en distintas "cooperativas energéticas".

Otra de las maneras son centrales solares fotovoltaicas de mayores potencias. Es decir, el abanico de utilización de la energía solar fotovoltaica es muy amplio, con enormes y necesarios beneficios medioambientales, sociales y económicos.

¿Qué ventajas tienen las instalaciones de energía solar fotovoltaica?
La tecnología fotovoltaica convierte directamente la radiación procedente del Sol en electricidad. La energía que nos regala el Sol es limpia, renovable y tan abundante que la cantidad que recibe la Tierra en 30 minutos es equivalente a toda la energía eléctrica consumida por la humanidad en un año.

Una instalación de tecnología fotovoltaica se caracteriza por su simplicidad, silencio, larga duración, requerir muy poco mantenimiento, una elevada fiabilidad. La recuperación del consumo energético realizado en la fabricación de los paneles se rentabiliza en 2-3 años de funcionamiento y no produce daños al medio ambiente.

A diferencia de los combustibles fósiles y la energía nuclear, la energía fotovoltaica no contamina. No obstante, ninguna fuente de energía es absolutamente inocua. En el caso de la fotovoltaica, aunque su uso no origina ningún impacto, la fabricación de las células requiere el uso de elementos tóxicos, por lo que los fabricantes deben reducir el consumo de esos compuestos, reutilizarlos y reciclarlos siempre que sea posible, y evitar el vertido incontrolado de sus residuos.

A pesar de esto, considerando el ciclo de vida completo de la tecnología solar fotovoltaica (desde la extracción de la materia prima hasta el final de su vida útil) el impacto sobre la naturaleza es incomparablemente menor que las tecnologías basadas en combustibles fósiles o nucleares.

Por otro lado, la tecnología fotovoltaica tiene el valor añadido de generar puestos de trabajo y emplear recursos autóctonos, disminuyendo la dependencia energética del exterior, y de utilizar una fuente de energía inagotable: el Sol.

Una instalación solar fotovoltaica puede situarse casi en cualquier lugar y en instalaciones de diferente tamaño. Se trata de una tecnología renovable de generación de electricidad fácilmente instalable y cuya producción puede distribuirse directamente en los puntos de consumo de nuestros pueblos y ciudades, donde y cuando se consume la mayoría de la electricidad del país. De esta forma, cualquier edificio puede convertirse en una pequeña central generadora de electricidad.

La generación descentralizada de energía tiene además otros efectos beneficiosos. El más importante es que acerca al ciudadano al uso racional de la energía, despertando hábitos de consumo más respetuosos con el medio ambiente. El usuario de energía solar se convierte en productor de energía, lo que le ayuda a tomar conciencia energética.

Aunque existen diferencias regionales y estaciónales significativas, en España se recibe de media una insolación de 1.600 Kwh./m2-año; lo que la sitúa, junto con Portugal, a la cabeza de Europa. De hecho, ya en 1990 se estimaba un enorme potencial en tejados solares fotovoltaicos en España cercano a los 32.000 MWp que podría ayudarnos a ahorrar entre 17,5 y 50 millones de toneladas de CO2. El potencial obviamente, ha aumentado dado que la expansión del sector inmobiliario ha crecido sin parar desde 1990. Es claro que esto es meramente indicativo y que podría ser incluso mucho más si se tomaran las decisiones políticas adecuadas.