Las células fotovoltaicas más empleadas están compuestas por silicio puro policristalino. El silicio es un mineral abundante en nuestro planeta pero conlleva un proceso de extracción de precio elevado porque requiere un tratamiento a altas temperaturas para purificarse. No obstante, la producción del mineral procesado comienza a tener una mayor disponibilidad desde hace unos años y su precio ha disminuido.
La tercera generación de placas solares
Recientemente ha visto la luz una tercera generación de placas solares, que se convierten en la esperanza de los defensores de esta energía renovable de cara a su generalización y comercialización. Esta nueva tecnología deja atrás el silicio y echa mano de materiales como el cobre, el indio, el galio y el selenio: por esta razón se les llama microestructuras CIGS. Según un estudio de Nanosolar, una empresa apoyada por Google y especializada en estos dispositivos, un kilo de CIGS integrado en una célula solar produce cinco veces más electricidad que un kilo de uranio enriquecido integrado en una central nuclear.
Para Kees van der Leun, de Ecofys, una de las razones de este rápido crecimiento de la industria fotovoltaica se encuentra en una progresión constante: la eficiencia aumenta, el costo disminuye. Si el coste de fabricación se reduce justo por encima del coste de los materiales, la escala aumenta, los costos por unidad bajan: esto se conoce como "curva de aprendizaje”.
Van der Leun considera que la implantación de paneles solares debe multiplicarse por ocho y llegar hasta los 320 GW para lograr la reducción de su coste a la mitad. Éste puede ser el primer paso, según este líder mundial en la defensa de la energía solar, para que las renovables se conviertan en las primeras energías de uso mundial, en detrimento de las fósiles. En el mismo sentido se pronunciaba hace un año el director global de investigación de General Electric, Bloomberg Mark M Litle, el cual considera que la energía solar puede llegar a ser más barata que la electricidad generada por combustibles fósiles y reactores nucleares en un período de 3 a 5 años, gracias a las recientes innovaciones en este sector.
La energía solar fotovoltaica representará el 11% de la producción total para el año 2050
Pero el potencial de la energía solar tiene un amplio margen todavía. El Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos llega a la conclusión de que la energía solar fotovoltaica representará el 11% de la producción total de electricidad a nivel global para el año 2050, lo que supondría una potencia instalada de unos 3.000 GW. Durante el 2010, por ejemplo, la energía solar contribuyó tan sólo con un 0.02% dentro del suministro de energía total a nivel mundial y la capacidad instalada fotovoltaica llegó a los 40 gigavatios (GW).
Según Van der Leu, si una familia media europea necesita para abastecer su consumo anual de electricidad unos 4.000 kWh, necesitaría 1.400 células fotovoltaicas, menos de 30 libras de silicio a través de la energía solar. Esta cantidad, equivalente a unos $ 700 dólares, sería suficiente para generar una vida de electricidad y durante 25 años est a familia pagaría poco menos de $ 6,000 en vez de $ 25,000 por los mismos 100.000 kWh de electricidad proveniente de los combustibles fósiles.
Otro elemento a tener en cuenta por Van der Leu, son las políticas estatales para que la difusión de la energía solar se haga efectiva. Él toma como ejemplo la política de los gobiernos alemanes en el mantenimiento de la reducción de tarifas de forma continuada desde el año 2000 para dinamizar el mercado de la energía solar. De esta manera, la competencia en el mercado alemán de la energía fotovoltaica ha sido siempre intensa y ha impulsado la reducción de costes a través de un sistema de primas que ha permitido que el precio por KWh haya pasado de una tarifa de $ 0,77 en 2004 a $ 0,23 en 2012. Este sistema ha provocado que las expectativas de instalación de generación de energía fotovoltaica para el próximo año en Alemania esté entre 3.500 y 5.000 MW.
La fuerza de las energías renovables
En la actualidad, la mayor parte de las nuevas centrales eléctricas son de gas, carbón, energía eólica o nuclear. Esta última podría competir con la solar en coste, pero en las últimas décadas no se han construido nuevas centrales y los datos sobre sus costos reales son escasos, debido a que los altos costes de sus desechos una vez terminada la vida útil de los materiales radioactivos. Tampoco los combustibles fósiles tienen asignados los costes reales respecto a sus emisiones de CO2, pero tomando dos estudios recientes, Van der Leun observa que el costo por kWh para las plantas eléctricas de gas es de $ 0,076 a $ 0,092, y para el carbón, $ 0,086, ambos sin la captura y almacenamiento de carbono. En 2009, el costo nivelado por kWh era de 0.062 dólares para el carbón y de $ 0,065 para el gas natural. Además, según dice el holandés en su análisis, es muy poco probable que los combustibles fósiles continúen sin tener un sobre cargo por las emisiones de CO2 y toma como ejemplo las políticas desarrolladas por los 27 países de la Unión Europea y Australia, donde la distorsión del mercado de estos combustibles llega a su fin.
En el caso de la energía eólica, las cifras demuestran que es competitiva y se encuentra muy cerca de los precios del gas y del carbón. El reciente informe sobre la situación mundial considera que el coste por kWh en lugares adecuados sitúa la eólica en un promedio de $ 0,07. Su coste sigue disminuyendo en la actualidad, pero a un ritmo mucho menor que el de la energía fotovoltaica.
En una región soleada el coste de un solar kWh fotovoltaico es sólo la mitad del coste que en Alemania, es decir, ya por debajo de $ 0,12, sin ningún tipo de subsidios o exenciones tributarias. Según cálculos de Bloomberg New Energy Finance - compañía de investigación con sede en Londres- la energía solar es, hoy en día, más viable que los combustibles fósiles en la red eléctrica de regiones muy soleadas de California, Italia o Turquía.
Las energías renovables también ofrecen esperanza a los cientos de millones de personas atrapadas en la pobreza energética. De modo que al llegar a estas cifras y conseguir una difusión más generalizada, en las regiones soleadas se puede reducir a la mitad el costo de la energía fotovoltaica.
El camino es aún largo, pero es claro que es necesario investigar más en medios eficientes para almacenar energía, incluyendo baterías, hidrógeno y almacenamiento de calor para energía solar. Además, sin políticas encaminadas a la promoción de la energía solar y los subsidios adecuados, la meta del autoabastacimiento de energía quedará muy lejana.
Via Twenergy , Treehuger , Wikimedia Commons
Via Twenergy , Treehuger , Wikimedia Commons
