¿Qué es y cómo funciona la energía solar?

La energía solar es una de las energías renovables más conocidas y utilizadas en nuestro país. En una época en la cual la responsabilidad hacia nuestro planeta, su biodiveridad y el medioambiente son clave para un desarrollo sostenible, conviene saber qué es exactamente la energía solar, cómo funciona y cómo la podemos aprovechar.

Entonces, ¿qué es la energía solar?

La  energía solar es aquella generada por el Sol y que viaja a través de radiaciones para llegar a la Tierra. Es una energía renovable la cual el ser humano tiene intención de obtenerla de manera eficiente para su uso y aprovechamiento mediante diferentes tecnologías que han ido evolucionando con el paso del tiempo.
Este tipo de energía es inagotable y muy abundante y por ello además de ser una fuente renovable, es una energía limpia  y supone una alternativa a otros tipos de energía no renovables como la energía fósil o la energía nuclear.

¿Cómo funciona la energía solar?

A grandes rasgos, una vez llegada a la superficie terrestre, la energía solar necesita una instalación fotovoltaica para convertirse en electricidad. La instalación capta la radiación mediante celdas fotovoltaicas y la transforma en corriente. Este es el uso más común de la misma.

Pero ¿qué pasa con la energía antes de llegar a la Tierra? Ella se genera mediante reacciones de fusión que se producen en el sol. La radiación viaja hacia la Tierra mediante ondas electromagnéticas y, posteriormente, puede ser aprovechada para su uso e incluso almacenamiento.

¿Cómo aprovechar esta energía?

La energía solar se puede aprovechar en forma de energía térmica o energía fotoeléctrica, para su consumo posterior allá donde se necesite. Cuando se trata de energía térmica obtenemos calor para calentar un fluido.

El elemento encargado de captar la radiación solar y transformarla en energía útil es el panel solar. Los paneles solares pueden ser de distintos tipos dependiendo del mecanismo escogido para el aprovechamiento de la energía solar.

La energía solar térmica consiste principalmente en aprovechar la energía que genera el Sol hacia un medio que sea portador de calor, que generalmente suele ser agua o aire en estos casos. Este tipo de energía solar es menor en cuanto a su aprovechamiento y también en su producción que la energía fotovoltaica pero se está avanzando mucho  en los últimos años y se espera que tenga un gran impacto a corto plazo a nivel mundial positivo y también en España a nivel ecológico y económico. Te explicamos las diferencias entre la energía solar térmica y la energía solar fotovoltaica.

¿Cuáles son las aplicaciones de la energía solar térmica?

Una de las ventajas de la energía solar es que tiene varias aplicaciones. Entre ellas podemos encontrar en este tipo de energía también existe la posibilidad de generar energía para un hogar. Hoy en día los avances tecnológicos permiten calentar agua con la radiación solar hasta producir vapor y posteriormente obtener dicha electricidad electricidad.

¿Cómo se aprovecha la fotovoltaica?

Este tipo de energía consiste en la transformación directa de la radiación que transmite el Sol en la energía eléctrica. Esta transformación en energía eléctrica se consigue aprovechando las propiedades de los materiales por los que está formada la placa solar mediante células fotovoltaicas que contiene.

La mayor parte de los paneles fotovoltaicos están hechos a base de silicio en su mayoría para su posible transformación. Cuando la luz del sol incide en una de las caras de la célula solar es capaz de generar corriente eléctrica. El proceso de fabricación de las placas solares es laborioso y a la vez complicado por el silicio que contienen.

Mediante dicho proceso se labora los conocidos lingotes de silicio que posteriormente se cortan en células fotovoltaicas, que son enriquecidas con Boro y Fósforo. En la búsqueda de perfeccionar y bajar los costos para el aprovechamiento de la energía fotovoltaica, actualmente se están investigando con otros materiales de mayor rendimiento y más económicos.

Además de el "método tradicional", podemos hablar también de una generación pasiva. Infórmate sobre ella en nuestro artículo sobre energía solar pasiva.

En este vídeo de menos de 3 minutos detallamos el funcionamiento de los paneles solares.

¿Cuáles son las aplicaciones de la energía fotovoltaica?

La principal aplicación de las instalaciones de energía solar fotovoltaicas es meramente la producción de electricidad a partir de la radiación solar. Este tipo de aplicación se puede generar a gran escala o a pequeña escala para el consumo y autoconsumo residencial, refugios etc.

Principalmente se diferencian dos tipos de instalaciones fotovoltaica:

• De autoconsumo - instalaciones individuales en los hogares
• Huertos solares - para la producción a gran escala y la comercialización de la energía obtenida.

¿Cuál es la situación actual de la energía solar en España?

En España, durante muchos años se ha tratado de impulsar la generación de energía eléctrica a partir de energías renovables, aunque siempre ha habido limitantes u obstáculos en su impulso y desarrollo. Hoy en día eso ha cambiado de una forma drástica por parte del consumidor final y la regulación, además otras barreras que, a su juicio, dificultan y desincentivan la implantación del autoconsumo eléctrico en España.

Con el nuevo Real Decreto 244/2019 se suprimen los permisos de conexión para instalaciones de hasta 15 kilovatios y se está trabajando para homogeneizar y simplificar los permisos urbanísticos.

Esto ha supuesto grandes cambios y un gran crecimiento en la oferta para la generación de energía solar a partir de las placas fotovoltaicas.

El Ministerio apuesta por las energías renovables,  impulsando una energía verde y sostenible, además de fomentar el autoconsumo eliminando el conocido impuesto al sol, así como otros limitantes. Con estos cambios desde el sector de las energías renovables consideran que existe una oportunidad de mejorar la situación que tiene España respecto a otros países europeos en este sector que en algunas cuestiones se encuentran más aventajados.

Entre los años 2016 - 2020, en España la capacidad instalada de este tipo de energía aumentó un 20% según el informe la Agencia Internacional de Energía Renovable (IRENA) y este crecimiento estuvo liderado por la fotovoltaica y según concluyen en el informe sobre el Estudio del impacto macroeconómico de las Energías Renovables en España, cada vez se instala este tipo de energía con costes más bajos, hasta el punto de que el coste de este tipo de instalación está confluyendo con el coste de las energías tradicionales.

En cuanto al sector solar fotovoltaico en España un informe de Unión Española Fotovoltaica (UNEF) anual sobre las energías fotovoltaicas  apunta a que ha crecido en potencia instalada un 135% en el último año, algo que consideran un cambio de rumbo del sector a tener muy en cuenta. Esto se debe a varios motivos, según concluyen, entre ellos a la mayor competitividad tecnológica y abaratamiento de costes, la subasta de renovables presentada por el gobierno, los objetivos marcados por la Unión Europea para fomentar este tipo de tecnologías en el mix energético global y la concienciación sobre el desarrollo del autoconsumo como medida de ahorro energético.

Ha llegado en los últimos años un cambio de mentalidad por parte del consumidor, en la que ven el autoconsumo como una forma de ahorro de cara a futuro y donde el instalador tiene una oportunidad de negocio nueva, en parte gracias a que que se haya superado la barrera psicológica del conocido como ‘impuesto al sol’.

La energía solar está dando pasos agigantados y su crecimiento está transformando el mundo en los últimos años. Desde hace tiempo se está viviendo un cambio mundial en cuanto a la generación y uso de las energías renovables y van reemplazando a las tradicionales. Un cambio de rumbo que comenzó con el protocolo de Kyoto, en donde se llegó a un acuerdo internacional con el principal objetivo de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Y que continuó con el compromiso que alcanzó la unión Europea en 2011 en materia de cambio climático. En el que se estableció como objetivo la reducción de las emisiones de CO2 entre un 80% y 95% entre 2050- 2100.